JP5607162B2 - Optical fiber with multilayer coating system - Google Patents

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Description

関連出願の説明Explanation of related applications

本出願は、2009年8月12日に出願された、名称を「多層被覆系を有する光ファイバ(Optical Fiber Containing Multi-Layered Coating System)」とする、米国仮特許出願第61/233273号の恩典を特許出願し、その優先権を主張する。この特許出願の明細書の内容はその全体が本明細書に参照として含まれる。   This application is a benefit of US Provisional Patent Application No. 61 / 233,273, filed on August 12, 2009, with the name “Optical Fiber Containing Multi-Layered Coating System”. File a patent application and claim its priority. The contents of the specification of this patent application are hereby incorporated by reference in their entirety.

本発明は全般的に、光ファイバ被覆系、被覆系を有する光ファイバ、及びその作製方法に関する。   The present invention generally relates to an optical fiber coating system, an optical fiber having a coating system, and a method of making the same.

光ファイバは一般にガラスコア及び少なくとも2層の被覆、例えば、一次(または内層)被覆及び二次(または外層)被覆、を有する。一次被覆はガラスファイバに直接施され、硬化されると、ガラスファイバを封入する、軟らかく、弾力があり、しなやかな材料を形成する。一次被覆は、ガラスファイバが曲げられるか、編組されるかまたはスプールに巻き取られたときに、ガラスファイバコアを緩衝及び保護するためのバッファとしてはたらくだけでなく、故障の元になる、亀裂の成長の促進及び静的疲れの増大をおこし得る、水の吸収からのガラス表面の防護も行う。二次被覆は一次被覆の上に重ねて施され、処理及び使用中のガラスファイバへの損傷を防ぐ、強靱な保護外層として機能する。   Optical fibers generally have a glass core and at least two layers of coating, such as a primary (or inner layer) coating and a secondary (or outer layer) coating. The primary coating is applied directly to the glass fiber and, when cured, forms a soft, resilient and supple material that encapsulates the glass fiber. The primary coating not only serves as a buffer to buffer and protect the glass fiber core when the glass fiber is bent, braided or wound on a spool, but it is also the source of cracks that cause failure. It also protects the glass surface from water absorption, which can promote growth and increase static fatigue. The secondary coating is applied over the primary coating and serves as a tough protective outer layer that prevents damage to the glass fiber during processing and use.

いくつかの特徴が二次被覆に望ましい。硬化前は、二次被覆組成物は適する粘度を有するべきであり、光ファイバの処理を可能にするために迅速に硬化できるべきである。硬化後は、二次被覆は以下の特徴:封入ガラスファイバを保護するに十分な剛性と同時にハンドリングに十分な可撓性(例えば弾性率)、低水吸収、光ファイバのハンドリングを可能にする低粘着性、耐化学薬品性及び一次被覆への十分な密着性、を有するべきである。   Several features are desirable for secondary coatings. Prior to curing, the secondary coating composition should have a suitable viscosity and should be able to cure rapidly to allow processing of the optical fiber. After curing, the secondary coating has the following characteristics: sufficient rigidity to protect the encapsulated glass fiber and at the same time sufficient flexibility for handling (for example, elastic modulus), low water absorption, low to allow handling of the optical fiber It should have stickiness, chemical resistance and sufficient adhesion to the primary coating.

いくつかの特徴が一次被覆に望ましい。硬化前は、一次被覆組成物も適する粘度を有するべきであり、光ファイバの処理を可能にするために迅速に硬化できるべきである。硬化後は、一次被覆は、マイクロベンディングを誘起することができ、したがって信号伝送効率を低下させ得る、ファイバにかかる応力を容易に解放することによってファイバを緩衝及び保護するに十分に低い弾性率を有していなければならない。この緩衝効果はファイバの寿命にわたって維持されなければならない。一次被覆と二次被覆の間で熱膨張特性が異なるため、一次被覆は予測し得る最低使用温度より低いガラス転移温度(T)も有していなければならず、これにより、一次被覆が使用温度範囲にわたって弾力性を維持することが可能になる。最後に、一次被覆は、良好なガラス密着性を有し、同時に、残渣を僅かにしか(好ましくは全く)残さずに妥当な力で個々のファイバから、またはリボンから、機械的に除去可能であることが重要である。 Several features are desirable for the primary coating. Prior to curing, the primary coating composition should also have a suitable viscosity and be able to cure rapidly to allow processing of the optical fiber. After curing, the primary coating has a sufficiently low modulus to buffer and protect the fiber by easily releasing the stress on the fiber, which can induce microbending and thus reduce signal transmission efficiency. Must have. This buffering effect must be maintained over the lifetime of the fiber. Due to the different thermal expansion characteristics between the primary and secondary coatings, the primary coating must also have a glass transition temperature (T g ) that is lower than the lowest predictable use temperature, so that the primary coating is used. It becomes possible to maintain elasticity over the temperature range. Finally, the primary coating has good glass adhesion, and at the same time it can be mechanically removed from individual fibers or from ribbons with a reasonable force leaving little (preferably no) residue. It is important to be.

上記の要件は被覆に、特に一次被覆に、相反する制約を課す。例えば、一次被覆が軟らかく、厚い場合に、リボン可剥性能及び一次被覆への機械的損傷は悪化するが、同じ条件の下で耐マイクロベンディング性は向上する。被覆が非常に軟らかい場合には、静的疲れに対する保護も一般に悪化する。   The above requirements place conflicting constraints on the coating, especially on the primary coating. For example, if the primary coating is soft and thick, the ribbon peelability and mechanical damage to the primary coating are worsened, but the microbending resistance is improved under the same conditions. If the coating is very soft, the protection against static fatigue is generally worse.

これまで、製造業者等はこれらの特性の間の折衷である被覆しか提供してこなかった。高密度であるかまたは非常に小さいケーブルにおけるファイバのための、耐マイクロベンディング性がさらに高い被覆への要求に応えて、市販の被覆は10年前の被覆より軟らかくなっているが、この間、ファイバ被覆の基本2層構造は変わっていない。しかし、ケーブル製造業者はさらなる向上を要求し続けており、2層複合構造はもはや十分ではあり得ない。したがって、従来の2層被覆系で達成される性能より優れて、耐マイクロベンディング性能を向上させ、疲労による故障率を改善し、同時に被覆可剥性能も維持するかまたは向上させる、光ファイバ被覆系を開発することが望ましいであろう。   To date, manufacturers have only provided coatings that are a compromise between these properties. In response to the need for coatings with higher microbending resistance for fibers in dense or very small cables, commercial coatings have become softer than coatings 10 years ago, during which time The basic two-layer structure of the coating has not changed. However, cable manufacturers continue to demand further improvements, and a two-layer composite structure can no longer be sufficient. Therefore, an optical fiber coating system that is superior to the performance achieved with conventional two-layer coating systems, improves anti-microbending performance, improves the failure rate due to fatigue, and at the same time maintains or improves the coating stripping performance It would be desirable to develop.

本発明は、従来技術のこれらの欠点を克服することに関する。   The present invention is directed to overcoming these deficiencies of the prior art.

本発明の第1の態様は、ガラスファイバ及びガラスファイバを封入する3層以上の被覆を有する光ファイバに関し、3層以上の被覆は、ガラスファイバに接している一次被覆、一次被覆を囲む1層以上の中間被覆、及び1層以上の中間被覆を囲む外層被覆を含む。本発明の光ファイバは約300μmより小さい外層被覆直径(または断面寸法)を有することが好ましい。   The first aspect of the present invention relates to a glass fiber and an optical fiber having three or more layers encapsulating the glass fiber, wherein the three or more layers are a primary coating in contact with the glass fiber and a single layer surrounding the primary coating. Including the above intermediate coating and an outer coating surrounding one or more intermediate coatings. The optical fiber of the present invention preferably has an outer coating diameter (or cross-sectional dimension) of less than about 300 μm.

好ましい実施形態の1つにしたがえば、一次被覆は、約0.025〜約3MPa,さらに好ましくは約0.05〜約3MPaのヤング率及び/または約−100℃〜約−25℃のTを有し、中間被覆は、一次被覆のヤング率と実施的に同じであるか、またはさらに低い、ヤング率及び一次被覆のTと実質的に同じであるか、またはさらに、低いTのいずれかをまたはいずれをも有する。 According to one preferred embodiment, the primary coating has a Young's modulus of about 0.025 to about 3 MPa, more preferably about 0.05 to about 3 MPa and / or a T of about −100 ° C. to about −25 ° C. has a g, intermediate coating is the same or implement specific Young's modulus of the primary coating, or even lower, the Young's modulus and if a T g substantially the same as that of the primary coating, or even a low T g Either or both.

別の好ましい実施形態にしたがえば、光ファイバは、ガラスファイバを封入する、少なくとも4層の被覆を有し、少なくとも4層の被覆は、ガラスファイバに接している一次被覆、一次被覆を囲む第1中間被覆、第1中間被覆を囲む第2中間被覆、及び第2中間被覆を囲む外層被覆を含む。第1中間被覆は一次被覆のヤング率より高いヤング率及び一次被覆のガラス転移温度(T)より高いTのいずれかをまたはいずれをも有し、第2中間被覆は第1中間被覆のヤング率より低いヤング率及び第1の中間被覆のTより低いTのいずれかをまたはいずれをも有し、外層被覆は第2中間被覆のヤング率より高いヤング率及び第2の中間被覆のTより高いTのいずれかをまたはいずれをも有する。本発明の光ファイバは約300μmより小さい外層被覆直径(または断面寸法)を有することが好ましい。 According to another preferred embodiment, the optical fiber has a coating of at least four layers encapsulating the glass fiber, the coating of at least four layers being a primary coating in contact with the glass fiber, a first coating surrounding the primary coating. A first intermediate coating, a second intermediate coating surrounding the first intermediate coating, and an outer coating surrounding the second intermediate coating. The first intermediate coating may have any one of a higher T g than the Primary Coating Young's high Young's modulus than the modulus and primary coating of the glass transition temperature (T g) or the second intermediate coating of the first intermediate coating also has an outer layer covering the Young's modulus higher than the Young's modulus of the second intermediate coating and a second intermediate coating one lower Young's modulus than the Young's modulus and either the first lower the T g of the intermediate coating T g or also one of a T g higher than T g also have any. The optical fiber of the present invention preferably has an outer coating diameter (or cross-sectional dimension) of less than about 300 μm.

本明細書に用いられるように、硬化した一次被覆材料または第2中間被覆材料のヤング率は、スティーマン(Steeman)等,「光ファイバ要素のその場一次被覆弾性率試験の機械的解析(Mechanical Analysis of the in-situ Primary Coating Modulus Test for Optical Fibers)」,Proc. of the 52nd International Wire and Cable Symposium (IWC的), 2003年11月10〜13日,米国フィラデルフィア,p.41に説明されているような、引抜型その場弾性率試験を用いて測定される。硬化した第1中間被覆材料または外層被覆材料の弾性率は、1Hzの周波数における動的機械的解析または一次/二次複合被覆の(ガラスファイバから複合材を剥ぎ取った後の)3点曲げを用いて決定することができる。二次被覆の弾性率は一次被覆の弾性率よりおよそ3桁高いから、一次被覆の寄与は無視することができる。「実質的に同じ」は、硬化品のヤング値が、同等の高分子材料の硬化品のヤング率値より、約20%高い値より大きくはないかまたは約20%低い値より小さくはないか、さらに好ましくは約17.5%高い値より大きくはないかまたは約17.5低い値より小さくはないか、最も好ましくは約15%高い値より大きくはないかまたは約15%低い値より小さくはないことを意味する。 As used herein, the Young's modulus of the cured primary coating material or the second intermediate coating material is calculated by Steeman et al., “Mechanical analysis of in situ primary coating modulus test of optical fiber elements. Analysis of the in-situ Primary Coating Modulus Test for Optical Fibers) ", Proc. of the 52 nd International Wire and Cable Symposium (IWC basis), November 10-13, 2003, described the United States Philadelphia, p.41 Measured using a pull-out in-situ elastic modulus test. The elastic modulus of the cured first intermediate coating material or outer layer coating material can be determined by dynamic mechanical analysis at a frequency of 1 Hz or by three-point bending (after stripping the composite from the glass fiber) of the primary / secondary composite coating. Can be determined. Since the elastic modulus of the secondary coating is approximately three orders of magnitude higher than that of the primary coating, the contribution of the primary coating can be ignored. “Substantially the same” means that the Young's value of the cured product is not greater than about 20% higher or less than about 20% lower than the Young's modulus value of the cured product of an equivalent polymer material. More preferably not greater than about 17.5% higher or less than about 17.5 lower, most preferably not greater than about 15% higher or less than about 15% lower. Means no.

本明細書に用いられるように、被覆材料のガラス転移温度(T)は、その熱膨張係数が急激に変化する(すなわち、温度の関数としての損失正接(tanδ)が最大になる)温度点を指す。Tより低い温度で材料は脆く、Tより高い温度で材料は可撓性である。Tは、1Hzの周波数における動的機械解析によって決定することができる。「実質的に同じ」は、Tが、同等の高分子材料のT測定値より、約10℃高い温度より高くないかまたは約10℃低い温度より低くはないか、さらに好ましくは約5℃高い温度より高くないかまたは約5℃低い温度より低くはないか、最も好ましくは約2℃高い温度より高くないかまたは約2℃低い温度より低くはないことを意味する。 As used herein, the glass transition temperature (T g ) of a coating material is the temperature point at which its coefficient of thermal expansion changes abruptly (ie, the loss tangent (tan δ) as a function of temperature is maximized). Point to. T g material is brittle at lower temperatures, the material at a temperature higher the T g is flexible. T g can be determined by dynamic mechanical analysis at a frequency of 1 Hz. “Substantially the same” means that the T g is not higher than about 10 ° C. higher or lower than about 10 ° C. below the T g measurement of an equivalent polymeric material, more preferably about 5 It means not higher than a high temperature or lower than a temperature lower than about 5 ° C., most preferably not higher than a temperature higher than about 2 ° C. or lower than a temperature lower than about 2 ° C.

本発明の第2の態様は本発明の第1の態様にしたがう複数本の光ファイバ及び複数本の光ファイバを封入しているマトリックス材料を有する、光ファイバリボンまたは光ファイバ束に関する。   A second aspect of the present invention relates to an optical fiber ribbon or optical fiber bundle having a plurality of optical fibers according to the first aspect of the present invention and a matrix material encapsulating the plurality of optical fibers.

本発明の第3の態様は本発明の第1の態様にしたがう光ファイバあるいは本発明の第2の態様にしたがう光ファイバリボンまたは光ファイバ束を備える遠距離通信システムに関する。   A third aspect of the invention relates to a telecommunications system comprising an optical fiber according to the first aspect of the invention or an optical fiber ribbon or optical fiber bundle according to the second aspect of the invention.

本発明の第4の態様は本発明の第1の態様にしたがう光ファイバの作製方法に関する。本方法は、3つ以上の重合可能な組成物で光ファイバを被覆する工程、及び3つ以上の重合可能な組成物を重合させ、よってガラスファイバを封入する3層以上の被覆を形成し、よって光ファイバを作製する工程を含む。   A fourth aspect of the present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber according to the first aspect of the present invention. The method includes coating an optical fiber with three or more polymerizable compositions, and polymerizing the three or more polymerizable compositions, thereby forming three or more layers of encapsulating glass fibers. Therefore, the process of producing an optical fiber is included.

本発明にしたがう光ファイバ被覆の構成により、多くの利点が得られる。重要な利点の1つは、それぞれの特性を制御するために高価な添加剤を、または主要な成分さえ、含むことが多い、最内層(一次)被覆及び最外層(二次)被覆をファイバの単位長当たりのそのような添加剤/成分の消費量を減じるように調節し得ることである。例えば、最内層被覆の寸法を制御することによってファイバの単位長当たりに用いられるガラス定着剤及び界面活性剤の量を低減することができ、最外層被覆の寸法を制御することによってファイバの単位長当たりの、粘着付与剤、滑剤、スリップ剤、ワックス及び、光子捕獲効率を向上させる、添加剤(蛍光剤)の量を低減することができる。さらに、中間被覆の1つ以上における、より少ないオリゴマーまたは光重合開始剤の使用も、ファイバの単位長当たりのオリゴマーまたは光重合開始剤の総含有量を低減させるはずである。最後に、本発明のいくつかの実施形態において、3層以上の被覆は、今日入手できる市販ファイバに利用できる被覆系に比較して減じられた総厚を有することができる。これらの変化の全てが、かなりのコスト削減を可能にするはずである。例として、定着剤は高価であることが多い−被覆コストに20%も多く付加する−が、被覆のバルク特性にはほとんど益を提供しない。したがって、一次被覆の寸法を減じることによって、定着剤の全コストを被覆の総コストの、10%未満に、さらに一層好ましくは5%未満に、低減することができる。   A number of advantages are obtained by the construction of the optical fiber coating according to the present invention. One important advantage is that the innermost (primary) and outermost (secondary) coatings often contain expensive additives, or even major components, to control their properties. It can be adjusted to reduce the consumption of such additives / components per unit length. For example, the amount of glass fixer and surfactant used per unit length of fiber can be reduced by controlling the size of the innermost layer coating, and the unit length of the fiber by controlling the size of the outermost layer coating. The amount of the tackifier, lubricant, slip agent, wax, and additive (fluorescent agent) that improves the photon capture efficiency can be reduced. Furthermore, the use of less oligomers or photoinitiators in one or more of the intermediate coatings should also reduce the total oligomer or photoinitiator content per unit length of fiber. Finally, in some embodiments of the present invention, three or more layers of coatings can have a reduced total thickness compared to the coating systems available for commercially available fibers available today. All of these changes should allow for significant cost savings. As an example, fixers are often expensive—adding as much as 20% to the cost of coating—but offer little benefit to the bulk properties of the coating. Thus, by reducing the size of the primary coating, the overall cost of the fixer can be reduced to less than 10%, even more preferably less than 5% of the total cost of the coating.

別の重要な利点は、最内層(一次)被覆及び最外層被覆の特性を、従来の2層構成において生じるであろうような、これらの被覆間の望ましくない相互作用による干渉無しにそれぞれの機能について向上させ得ることである。例えば、2層構成において、二次被覆の弾性率及びTは、ガラスから一次被覆を引き離し得るであろうから、制限を受ける(アロイシオ(Aloisio)等,「モデル被覆材料を用いる光ファイバ被覆離層(Optical Fiber Coating Delamination Using Model Coating Materials)」,Proc. of the 51st International Wire and Cable Symposium,2002年,p.738〜747;アロイシオ等,「2層被覆光ファイバにおける熱誘起残留応力の粘弾性解析(A Viscoelastic Analysis of Thermally Induced Residual Stresses in Dual Coated Optical Fibers)」,Proceedings 44th International Wire and Cable Symposium,1995年,p.139〜145。これらの文献のそれぞれはそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる)。しかし、本発明の多層構造においては、これらの2つの被覆がもはや直に接していないから、それぞれの特性の選択におけるフレキシビリティが高くなる。この結果、弾性率がかなり高い外層被覆を採用することができる。最後に、4層(以上の)構成に関して、弾性率及びTが比較的高い第1の中間被覆の存在により、外層二次被覆が損傷を受けた場合にも、ファイバに対してある程度の保護が提供される。 Another important advantage is that the properties of the innermost (primary) coating and the outermost coating can function without interference due to undesired interactions between these coatings as would occur in conventional two-layer configurations. It can be improved about. For example, in a two-layer configuration, the elastic modulus and T g of the secondary coating will be limited because it may pull the primary coating away from the glass (Aloisio et al., “Optical fiber coating separation using model coating materials. Layer (Optical Fiber Coating Delamination Using Model Coating Materials), Proc. Of the 51 st International Wire and Cable Symposium, 2002, p.738-747; elastic analysis (a Viscoelastic analysis of Thermally Induced Residual Stresses in Dual Coated Optical Fibers) ", Proceedings 44 th International Wire and Cable Symposium, 1995 years, p.139~145. herein is the entire each of each of these documents Included as a reference). However, in the multilayer structure of the present invention, these two coatings are no longer in direct contact, thus increasing the flexibility in selecting the respective properties. As a result, it is possible to employ an outer layer coating having a considerably high elastic modulus. Finally, with respect to four layers (or more) configuration, the presence of the elastic modulus and T g is relatively high first intermediate coating, even when the outer secondary coating is damaged, some protection against fiber Is provided.

本発明のさらなる特徴及び利点は以下の詳細な説明に述べられ、ある程度は、当業者にはその説明から容易に明らかであろうし、以下の詳細な説明及び添付される特許請求の範囲を含み、添付図面も含む、本明細書に説明されるように実施することによって認められるであろう。   Additional features and advantages of the invention will be set forth in the detailed description which follows, and in part will be readily apparent to those skilled in the art, including the following detailed description and the appended claims, It will be appreciated by practice as described herein, including the attached drawings.

上記の全般的説明及び以下の詳細な説明がいずれも本発明の例示に過ぎず、特許請求されるような本発明の本質及び特質の理解のための概要または枠組みの提供が目的とされていることは当然である。添付図面は本発明のさらに深い理解を提供するために含められ、本明細書に組み入れられて本明細書の一部をなす。図面は本発明の様々な実施形態を示し、記述とともに、本発明の原理及び動作の説明に役立つ。   Both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary only, and are intended to provide an overview or framework for understanding the nature and nature of the invention as claimed. It is natural. The accompanying drawings are included to provide a further understanding of the invention, and are incorporated in and constitute a part of this specification. The drawings illustrate various embodiments of the invention, and together with the description serve to explain the principles and operations of the invention.

図1は本発明の第1の実施形態にしたがう光ファイバ上の4層被覆の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a four-layer coating on an optical fiber according to a first embodiment of the present invention. 図2は本発明の第2の実施形態にしたがう光ファイバ上の3層被覆の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a three-layer coating on an optical fiber according to a second embodiment of the present invention. 図3は、1本以上の本発明の光ファイバを有する、本発明の光ファイバリボンの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of an optical fiber ribbon of the present invention having one or more optical fibers of the present invention. 図4は4層被覆系を有する光ファイバを線引き及び被覆するためのプロセスの略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a process for drawing and coating an optical fiber having a four-layer coating system. 図5は、4層被覆系を有する光ファイバについての相対コア変位の予測値を2本の市販コンプライアント光ファイバG652についての相対コア変位の予測値に対して示す、グラフである。コア変位は4層被覆系において第2中間被覆層がコア中心から約190μmで始まるときに低減され得る。これは、第2中間層を2層被覆タイプにおける一次被覆よりかなり軟らかくし得るから、4層被覆はマイクロベンディング性能において2層被覆に優るはずであることを示す。FIG. 5 is a graph showing predicted relative core displacement for an optical fiber having a four-layer coating system versus predicted relative core displacement for two commercially available compliant optical fibers G652. Core displacement can be reduced in a four-layer coating system when the second intermediate coating layer begins approximately 190 μm from the core center. This indicates that the four-layer coating should be superior to the two-layer coating in microbending performance because the second intermediate layer can be made much softer than the primary coating in the two-layer coating type. 図6は試験ファイバ1のマイクロベンディング性能を−60〜70℃の温度サイクル中の1310nm、1550nm及び1625nmにおける減衰損失によって示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the microbending performance of the test fiber 1 by attenuation loss at 1310 nm, 1550 nm and 1625 nm during a temperature cycle of −60 to 70 ° C. 図7は試験ファイバ2のマイクロベンディング性能を−60〜70℃の温度サイクル中の1310nm、1550nm及び1625nmにおける減衰損失によって示すグラフである。FIG. 7 is a graph showing the microbending performance of test fiber 2 by attenuation loss at 1310 nm, 1550 nm and 1625 nm during a temperature cycle of −60 to 70 ° C. 図8はワイアメッシュドラム試験において100g張力時に測定された減衰損失に基づくコア変位予測値を示すグラフである。変位計算値は減衰損失測定値とそれぞれの被覆層の弾性率及び厚さに基づいて推定される。FIG. 8 is a graph showing a predicted core displacement value based on a damping loss measured at a tension of 100 g in the wire mesh drum test. The calculated displacement is estimated based on the measured attenuation loss and the elastic modulus and thickness of each coating layer.

本発明はファイバを内部に封入する3層以上の被覆を有する光ファイバに関し、またそのような光ファイバの製造方法及び、光ファイバリボン/ケーブル及び遠距離通信システム内での使用にも関する。   The present invention relates to an optical fiber having three or more coatings encapsulating the fiber therein, and also relates to a method of manufacturing such an optical fiber and its use in a fiber optic ribbon / cable and telecommunications system.

本発明の光ファイバは内部ファイバを封入する3層以上の被覆を有する。3層以上の被覆は、ガラスファイバに接している一次被覆、1層以上の中間被覆、及び外層被覆を含む。1層以上の中間被覆が存在するため、一次被覆及び外層被覆の特性を、相互に有害な影響を与えずにそれぞれの所期の目的に対して一層良く調整することが可能になる。これらの中間被覆は、減衰損失が低い、光ファイバの改善された総合マイクロベンディング性能を与える。   The optical fiber of the present invention has a coating of three or more layers enclosing the inner fiber. The three or more coatings include a primary coating in contact with the glass fiber, one or more intermediate coatings, and an outer coating. Due to the presence of one or more intermediate coatings, it is possible to better adjust the properties of the primary and outer coatings for their intended purpose without adversely affecting each other. These intermediate coatings provide improved overall microbending performance of the optical fiber with low attenuation loss.

初めに図1を参照すれば、本発明の一実施形態にしたがう光ファイバ10は、ファイバ12及び、ファイバ12を封入する、4層の被覆14,15,16及び18を有する。ファイバ12はガラスコアを有することが好ましい。被覆14は一次(最内層)被覆であり、上述したような一次被覆の従来の目的を満たす。被覆18は外層被覆であり、上述したような二次被覆の従来の目的を満たす。一次被覆と二次被覆の間に、第1中間被覆15及び第2中間被覆16がある。これらの被覆の作製に用いられる材料及び組成は以下で説明される。   Referring initially to FIG. 1, an optical fiber 10 according to one embodiment of the present invention has a fiber 12 and four layers of coatings 14, 15, 16 and 18 that encapsulate the fiber 12. The fiber 12 preferably has a glass core. The coating 14 is the primary (innermost layer) coating and meets the conventional purpose of the primary coating as described above. The coating 18 is an outer coating and meets the conventional purpose of a secondary coating as described above. There is a first intermediate coating 15 and a second intermediate coating 16 between the primary coating and the secondary coating. The materials and compositions used to make these coatings are described below.

ファイバ12は一般にガラス、主として石英ガラスで形成され、ガラスコア及び、クラッド層として知られる、ガラス被覆を有する。ガラスファイバは技術上既知の多くのプロセスにしたがって形成することができる。多くの用途において、ガラスコアとクラッド層は識別可能なコア/クラッド境界を有する。あるいは、コアとクラッド層に明確な境界がないこともある。そのようなガラスファイバの1つはステップインデックス型ファイバである。ステップインデックス型ファイバの例は、チャン(Chang)の米国特許第4300930号及び4402570号の明細書に説明されている。これらの明細書はそれぞれの全体が本明細書に含まれる。別のそのようなファイバは、屈折率がファイバ中心からの距離にしたがって変化する、グレーデッドインデックス型ファイバである。グレーデッドインデックス型ファイバは基本的に、ガラスコア及びクラッド層の相互拡散によって形成される。グレーデッドインデックス型ファイバの例は、ガリト(Garito)等の米国特許第5729645号、ジューアマン(Joormann)等の米国特許第4439008号、マーカティリ(Marcatili)等の米国特許第4176911号、及びディマルチェロ(DiMarcello)等の米国特許第4076380号の明細書に説明されている。これらの明細書はそれぞれの全体が本明細書に含まれる。ガラスファイバは重要な波長、例えば1310nmまたは1550nmにおいて、単一モードまたは多モードとすることもできる。本発明の光ファイバは、現在既知の上記または他のいずれかの従来型コア/クラッド層構成または今後開発されるコア/クラッド構成を有することができる。   The fiber 12 is generally formed of glass, primarily quartz glass, and has a glass coating, known as a glass core and cladding layer. Glass fibers can be formed according to many processes known in the art. In many applications, the glass core and the cladding layer have a distinct core / cladding boundary. Alternatively, there may be no clear boundary between the core and the cladding layer. One such glass fiber is a step index fiber. Examples of step index fibers are described in Chang US Pat. Nos. 4,300,030 and 4,402,570. Each of these specifications is included herein in its entirety. Another such fiber is a graded index fiber in which the refractive index varies with distance from the fiber center. A graded index fiber is basically formed by interdiffusion of a glass core and a cladding layer. Examples of graded index fiber include US Pat. No. 5,729,645 to Garito et al., US Pat. No. 4,439,008 to Joormann et al., US Pat. No. 4,176,911 to Marcatili et al., And DiMarcello. U.S. Pat. No. 4,076,380. Each of these specifications is included herein in its entirety. Glass fibers can also be single mode or multimode at important wavelengths, such as 1310 nm or 1550 nm. The optical fiber of the present invention may have any of the above or other conventional core / cladding layer configurations now known or later developed.

本発明の光ファイバに用いられる様々な被覆は一般に、以下に注記されるような場合を除き、硬化プロセス中に架橋する。これらの被覆は、1つ以上のオリゴマーまたはポリマー、1つ以上のモノマー、(望ましければ)重合開始剤及び、必要に応じて、1つ以上の添加剤で形成することができる。   The various coatings used in the optical fiber of the present invention generally crosslink during the curing process, except as noted below. These coatings can be formed with one or more oligomers or polymers, one or more monomers, a polymerization initiator (if desired), and optionally one or more additives.

オリゴマー成分は、存在する場合、エチレン不飽和オリゴマーであることが好ましく、(メタ)アクリレートオリゴマーであることがさらに好ましい。「(メタ)アクリレート」は、アクリレート及びメタクリレートのいずれも、またこれらの組合せも、包含するとされる。そのようなオリゴマーにおける(メタ)アクリレート末端基は、既知の態様において、モノヒドロポリ(メタ)アクリレートキャッピング成分によるかまたは、2-ヒドロキシエチルアクリレートのような、モノ(メタ)アクリレートキャッピング成分によって、与えることができる。   When present, the oligomer component is preferably an ethylenically unsaturated oligomer, more preferably a (meth) acrylate oligomer. “(Meth) acrylate” is intended to encompass both acrylates and methacrylates, and combinations thereof. The (meth) acrylate end groups in such oligomers may be provided in known manner by a monohydropoly (meth) acrylate capping component or by a mono (meth) acrylate capping component, such as 2-hydroxyethyl acrylate. it can.

ウレタンオリゴマーは従来、脂肪族または芳香族のジイソシアネートをジヒドロポリエーテルまたはジヒドロポリエステル、最も一般的にはポリエチレングリコールのようなポリオキシアルキレングリコールと反応させることによって得られる。そのようなオリゴマーは一般に4〜10のウレタン基を有し、高い、例えば2000〜80000の分子量を有し得る。しかし、分子量が500〜2000の範囲の、低分子量オリゴマーを用いることもできる。コーディ(Coady)等の米国特許第4608409号及びビショップ(Bishop)等の米国特許第4609718号の明細書にそのような合成が詳細に説明されている。これらの明細書のそれぞれは参照として本明細書に含まれる。   Urethane oligomers are conventionally obtained by reacting an aliphatic or aromatic diisocyanate with a dihydropolyether or dihydropolyester, most commonly a polyoxyalkylene glycol such as polyethylene glycol. Such oligomers generally have 4 to 10 urethane groups and can have a high molecular weight, for example 2000 to 80000. However, low molecular weight oligomers having a molecular weight in the range of 500 to 2000 can also be used. Such synthesis is described in detail in U.S. Pat. No. 4,608,409 to Coady et al. And U.S. Pat. No. 4,609,718 to Bishop et al. Each of these specifications is included herein by reference.

耐湿性オリゴマーの使用が望ましい場合、そのようなオリゴマーは、極性ポリエーテルグリコールまたは極性ポリエステルグリコールが避けられ、代わりに飽和優勢/非極性優勢の脂肪族ジオールが選ばれることを除いて、類似の態様で合成することができる。そのようなジオールには、例えば、炭素原子が2〜250であって、好ましくはエーテル基またはエステル基を実質的に有していない、アルケンジオールまたはアルキレンジオールがある。これらの系において得ることができるオリゴマーの粘度及び分子量の範囲はそれらの粘度及び被覆特性が実質的に不変に保たれ得るように、不飽和/極性オリゴマー系において得ることができる特性と同様である。これらの被覆の低減された酸素含有量は、被覆されているガラスファイバの表面への被覆の密着特性を受け入れ難いほど低下させないことが分かっている。   Where the use of moisture resistant oligomers is desired, such oligomers are similar in that a polar polyether glycol or polar polyester glycol is avoided and a saturated dominant / nonpolar dominant aliphatic diol is selected instead. Can be synthesized. Such diols include, for example, alkene diols or alkylene diols having from 2 to 250 carbon atoms and preferably substantially free of ether or ester groups. The range of viscosity and molecular weight of the oligomers that can be obtained in these systems is similar to the properties that can be obtained in unsaturated / polar oligomer systems so that their viscosity and coating properties can be kept substantially unchanged. . It has been found that the reduced oxygen content of these coatings does not unacceptably reduce the adhesion properties of the coating to the surface of the coated glass fiber.

周知のように、ポリユリア成分は、合成過程において単にジアミンまたはポリアミンでジオールまたはポリオールを置換することによって、これらの方法で作製されるオリゴマーに取り入れることができる。本被覆系における小比のポリユリア成分の存在は、合成に用いられるジアミンまたはポリアミンが系の耐湿性の悪化を回避するに十分に非極性で、飽和している限り、被覆性能に有害ではないと考えられる。   As is well known, the polyurea component can be incorporated into the oligomers made by these methods by simply replacing the diol or polyol with a diamine or polyamine during the synthesis process. The presence of a small ratio of polyurea components in the coating system is not detrimental to the coating performance as long as the diamine or polyamine used in the synthesis is sufficiently nonpolar and saturated to avoid degrading the moisture resistance of the system. Conceivable.

適するエチレン不飽和オリゴマーには、ポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(米国ペンシルバニア州ウエストチェスター(West Chester)のSartomer Company, Inc,から入手できるCN986,及び米国コネチカット州ウインステッド(Winstead)のBomar Specialty Co.から入手できるBR3731,BR3741及びSTC-149)、トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートベースアクリレートオリゴマー、(メタ)アクリレート化アクリルオリゴマー、ポリエステルウレタンアクリレートオリゴマー(Sartomer Company, Inc,から入手できるCN966及びCN973,及びBomar Specialty Co.から入手できるBR7432)、ポリユリアウレタンアクリレートオリゴマー(例えば、ツィマーマン(Zimmerman)等の米国特許第4690502号及び第4798852号、ビショップの米国特許第4609718号、及びビショップ等の米国特許第4629287号の明細書に開示されているオリゴマー−これらの明細書のそれぞれはそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる)、ポリエーテルアクリレートオリゴマー(スイス国チューリッヒ(Zurich)のRahn AGから入手できるGenomer 3456)、エポキシアクリレートオリゴマー(Sartomer Company, Inc,から入手できるCN120,及びUCB Radcureから入手できるEbecryl 3201及び3604)、水素添加ポリブタジエンオリゴマー(米国ミズリー州ヴェルサイユ(Versailles)のEcho Resins and Laboratoryから入手できるEcho Resin MBNX)、及びこれらの組合せがある。   Suitable ethylenically unsaturated oligomers include polyether urethane acrylate oligomers (CN986 available from Sartomer Company, Inc, West Chester, Pa., USA, and Bomar Specialty Co., Winstead, Connecticut, USA. BR3731, BR3741 and STC-149), tris (hydroxyethyl) isocyanurate-based acrylate oligomer, (meth) acrylated acrylic oligomer, polyester urethane acrylate oligomer (CN966 and CN973 available from Sartomer Company, Inc, and Bomar Specialty Co.) BR7432), polyureaurethane acrylate oligomers (eg, Zimmerman et al. US Pat. Nos. 4,690,502 and 4,798,852, Bishop US Pat. No. 4,609,718, and Bishop et al. Oligomers disclosed in the specification of US Pat. No. 4,629,287-each of these specifications is hereby incorporated by reference in its entirety, polyether acrylate oligomers (Rahn AG, Zurich, Switzerland) Genomer 3456), epoxy acrylate oligomer (CN120 available from Sartomer Company, Inc, and Ebecryl 3201 and 3604 available from UCB Radcure), hydrogenated polybutadiene oligomers (Echo Resins and Laboratory, Versailles, Missouri, USA) Echo Resin MBNX), and combinations thereof.

あるいは、オリゴマー成分には、シゼル(Schissel)等の米国特許出願公開第2007/0100039号の明細書に説明されている、非反応性オリゴマー成分を含めることができる。この明細書はその全体が本明細書に参照として含まれる。これらの非反応性オリゴマー成分は、脆くなりすぎることはない、高弾性率被覆を達成するために用いることができる。これらの非反応性オリゴマー材料は高弾性率被覆に特に好ましい。   Alternatively, the oligomer component can include a non-reactive oligomer component as described in Schissel et al. US Patent Application Publication No. 2007/0100039. This specification is hereby incorporated by reference in its entirety. These non-reactive oligomer components can be used to achieve high modulus coatings that do not become too brittle. These non-reactive oligomer materials are particularly preferred for high modulus coatings.

(1つないし複数の)オリゴマー成分は一般に、重量で約0%〜約90%、さらに好ましくは重量で約25%〜約75%、最も好ましくは重量で約40%と約65%の間の量で、被覆組成物に存在する。   The oligomeric component (s) is generally about 0% to about 90% by weight, more preferably about 25% to about 75% by weight, most preferably between about 40% and about 65% by weight. Present in the coating composition in an amount.

(1つないし複数の)被覆組成物は、オリゴマー成分の代わりとして、またはオリゴマー成分と組み合わせて、1つ以上のポリマー成分を含有することもできる。ポリマー成分の使用は、例えば、フュークス(Fewkes)等の米国特許第6869981号明細書に説明されている。この明細書はその全体が本明細書に参照として含まれる。   The coating composition (s) can also contain one or more polymer components in place of or in combination with the oligomer component. The use of the polymer component is described, for example, in US Pat. No. 6,869,981 to Fewkes et al. This specification is hereby incorporated by reference in its entirety.

ポリマーは、少なくとも1つのハードブロック及び少なくとも1つのソフトブロックを含むブロックコポリマーとすることができ、ハードブロックはソフトブロックのTより高いTを有する。ソフトブロックの主鎖は脂肪族であることが好ましい。適する脂肪族主鎖には、ポリ(ブタジエン)、ポリイソプレン、ポリエチレン/ブチレン、ポリエチレン/プロピレン、及びジオールブロックがある。ブロックコポリマーの一例は、一般構造がA-Bの二ブロックコポリマーである。適するコポリマーの別の例は、一般構造がA-B-Aの三ブロックコポリマーである。中間ブロックは、少なくとも約10000より高いことが好ましく,約20000より高いことがさらに好ましく、約50000より高いことがさらに一層好ましく、約100000より高いことが最も好ましい、分子量を有する。三ブロックコポリマー(A-B-A)の場合、中間ブロック(本明細書で定められるSBSコポリマーにおけるブタジエンのような、B)は約20℃より低いTを有する。3より多くのブロックを有する多ブロックコポリマーの例には、熱可塑性ポリウレタン(TPU)がある。TPUの入手先には、BASF, B.F.Goodrich及びBayerがある。ブロックコポリマーはいかなる数の多重ブロックも有することができる。 Polymers have a block copolymer and it is possible to, higher T g than the T g of the hard blocks is soft block comprising at least one hard block and at least one soft block. The main chain of the soft block is preferably aliphatic. Suitable aliphatic backbones include poly (butadiene), polyisoprene, polyethylene / butylene, polyethylene / propylene, and diol blocks. An example of a block copolymer is a diblock copolymer having a general structure of AB. Another example of a suitable copolymer is a triblock copolymer having the general structure ABA. The midblock has a molecular weight that is preferably at least greater than about 10,000, more preferably greater than about 20,000, even more preferably greater than about 50,000, and most preferably greater than about 100,000. For a three block copolymer (A-B-A), ( such as butadiene in the SBS copolymer as defined herein, B) intermediate block has a lower than about 20 ° C. T g. An example of a multi-block copolymer having more than 3 blocks is thermoplastic polyurethane (TPU). TPUs are available from BASF, BFGoodrich and Bayer. The block copolymer can have any number of multiple blocks.

ポリマー成分は硬化したときに化学的に架橋していることもあれば、架橋していないこともある。ポリマーは熱可塑性エラストマーポリマーであることが好ましい。ポリマー成分は、少なくとも2つの熱可塑性末端ブロック及び、合成ブロックコポリマーのような、2つの末端ブロックの間のエラストマー主鎖を有することが好ましい。適する熱可塑性末端ブロック材料にはポリスチレン及びポリメチルメタクリレートがある。好ましい中間ブロックには、エチレンプロピレンジエンモノマー(EPDM)及びエチレンプロピレンゴムがある。エラストマー中間ブロックは、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリエチレン/ブチレン、及びポリエチレン/プロピレンとすることができる。   The polymer component may be chemically crosslinked or may not be crosslinked when cured. The polymer is preferably a thermoplastic elastomer polymer. The polymer component preferably has at least two thermoplastic end blocks and an elastomer backbone between the two end blocks, such as a synthetic block copolymer. Suitable thermoplastic endblock materials include polystyrene and polymethylmethacrylate. Preferred intermediate blocks include ethylene propylene diene monomer (EPDM) and ethylene propylene rubber. The elastomeric intermediate block can be polybutadiene, polyisoprene, polyethylene / butylene, and polyethylene / propylene.

市販スチレンブロックコポリマーには、KRATON(商標)(Kraton Polymers, 米国テキサス州オースティン(Austin)),CALPRENE(商標)(Repsol Quimics S.A. Corporation, スペイン国),SOLPRENE(商標)(Philips Petroleum Co.),STEREON(商標)(Firestone Tire & Rubber Co., 米国オハイオ州アクロン(Akron)),スチレン-ブタジエン線状ブロックコポリマーである、KRATON(商標)D1101(Kraton Polymers),スチレン-イソプレン線状ブロックコポリマーである、KRATON(商標)D1193(Kraton Polymers),約2重量%の金属無水酸化物グラフト化スチレン-エチレン-ブチレンブロックコポリマーである、KRATON(商標)FG1901X(Kraton Polymers),スチレン-イソプレン線状ブロックコポリマーである、KRATON(商標)D1107(Kraton Polymers)及び、液体イソプレンである、HARDMAN ISOLENE(商標)(Elementis Performance Polymers, 米国ニュージャージー州ベルビル(Belleville))がある。   Commercially available styrene block copolymers include KRATON ™ (Kraton Polymers, Austin, Texas, USA), CALPLENE ™ (Repsol Quimics SA Corporation, Spain), SOLPLENE ™ (Philips Petroleum Co.), STEARON (Trademark) (Firestone Tire & Rubber Co., Akron, Ohio, USA), a styrene-butadiene linear block copolymer, KRATON ™ D1101 (Kraton Polymers), a styrene-isoprene linear block copolymer, KRATON ™ D1193 (Kraton Polymers), approximately 2% by weight metal oxide grafted styrene-ethylene-butylene block copolymer, KRATON ™ FG1901X (Kraton Polymers), styrene-isoprene linear block copolymer KRATON ™ D1107 (Kraton Polymers) and liquid isoprene, HAR MAN ISOLENE (TM) there is (Elementis Performance Polymers, New Jersey, USA Belleville (Belleville)).

用いられる場合、(1つないし複数の)ポリマー成分は一般に、重量で約5%〜約90%、好ましくは重量で約10%から重量で約30%まで、最も好ましくは重量で約12%から重量で約20%までの量で、被覆組成物に存在する。   When used, the polymer component (s) is generally from about 5% to about 90% by weight, preferably from about 10% to about 30% by weight, most preferably from about 12% by weight. Present in the coating composition in an amount up to about 20% by weight.

1つ以上のモノマー成分はエチレン不飽和であることが好ましい。本発明にしたがって用いられるエチレン不飽和モノマーに適する官能基には、アクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、N-ビニルアミド、スチレン、ビニルエーテル、酸エステル及び(多官能価モノマーについて)これらの組合せがあるが、これらには限定されない。もちろん、通常は(メタ)アクリレートモノマーが好ましい。   The one or more monomer components are preferably ethylenically unsaturated. Suitable functional groups for the ethylenically unsaturated monomers used according to the present invention include acrylates, methacrylates, acrylamides, N-vinylamides, styrenes, vinyl ethers, acid esters and combinations thereof (for polyfunctional monomers). Is not limited. Of course, (meth) acrylate monomers are usually preferred.

一般に、分子量が低い(すなわち、約120〜600の)液体(メタ)アクリレート機能性モノマーが、通常の液体コーティング装置で被覆組成物を塗布するために必要な流動性を与えるために、配合物に加えられる。これらの系における代表的なアクリレート機能性液体には、一官能価アクリレート及び多官能価アクリレート(すなわち2つ以上の官能基を有するモノマー)がある。そのような多官能価アクリレートの例は、2つの官能基を有するに官能価アクリレート、3つの官能基を有する三官能価アクリレート、及び4つの官能基を有する四官能価アクリレートである。一官能価メタクリレート及び多官能価メタクリレートを一緒に用いることができる。   In general, low molecular weight (ie, about 120-600) liquid (meth) acrylate functional monomers are added to the formulation to provide the fluidity necessary to apply the coating composition in conventional liquid coating equipment. Added. Typical acrylate functional liquids in these systems include monofunctional acrylates and polyfunctional acrylates (ie, monomers having two or more functional groups). Examples of such polyfunctional acrylates are two functional acrylates having two functional groups, three functional acrylates having three functional groups, and four functional acrylates having four functional groups. Monofunctional methacrylates and polyfunctional methacrylates can be used together.

耐湿性成分の利用が望ましい場合、モノマー成分は選ばれた耐湿性オリゴマーとの互換性に基づいて選ばれることになろう。そのようなオリゴマーは非極性が強いから、そのような液体ポリマーの全てが耐湿性オリゴマーと交合されて共重合化され得るとは限らない。満足できる被覆互換性及び耐湿性には、飽和優勢の脂肪族のモノアクリレートモノマーまたはジアクリレートモノマーまたはアルコキシアクリレートモノマーを含む液体アクリレートモノマー成分の使用が望ましい。   If utilization of a moisture resistant component is desired, the monomer component will be selected based on compatibility with the chosen moisture resistant oligomer. Because such oligomers are highly non-polar, not all such liquid polymers can be combined with moisture resistant oligomers and copolymerized. For satisfactory coating compatibility and moisture resistance, it is desirable to use a liquid acrylate monomer component comprising a saturated predominantly aliphatic monoacrylate or diacrylate monomer or alkoxyacrylate monomer.

適する多官能価エチレン不飽和モノマーには、エトキシル化度が2ないしさらに高く、好ましくは2〜約30の範囲の、エトキル化ビスフェノールAジアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR349及びSR601, 及び米国ペンシルバニア州アンブラー(Ambler)のCognis Corp.から入手できるPhotomer 4025及びPhotomer 4028)及び、プロポキシル化度が2ないしさらに高く、好ましくは2〜約30の範囲の、プロポキシル化ビスフェノールAジアクリレートのような、アルコキシル化ビスフェノールAジアクリレート;エトキシル化度が3ないしさらに高く、好ましくは3〜約30の範囲の、エトキシル化トリメチロールプロパンポリアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 4149, 及びSartomer Company, Inc,から入手できるSR499)、プロポキシル化度が3ないしさらに高く、好ましくは3〜約30の範囲の、プロポキシル化トリメチロールプロパントリアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 4072, 及びSartomer Company, Inc,から入手できるSR492)及びジトリメチロールプロパンテトラアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 4355)のような、アルコキシル化されているかされていないメチロールプロパンポリアクリレート;プロポキシル化度が3ないしさらに高いプロポキシル化グリセリルトリアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 4096, 及びSartomer Company, Inc,から入手できるSR9020)のような、アルコキシル化グリセリルトリアクリレート;ペンタエリトリトールテトラアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR295)、エトキシル化ペンタエリトリトールテトラアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR494)及びジペンタエリトリトールペンタアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 4399, 及びSartomer Company, Inc,から入手できるSR399)のような、アルコキシル化されているかされていないエリトリトールポリアクリレート;トリス-(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR368)及びトリス-(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジアクリレートのような、適切な感応性イソシアヌレートのアクリル酸または塩化アクリロイルとの反応によって形成されたイソシアヌレートポリアクリレート;トリシクロデカンジメタノールジアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるCD406)及び、エトキシル化度が2ないしさらに高い、好ましくは約2〜30の範囲の、エトキシル化ポリエチレングリコールジアクリレートのような、アルコキシル化されているかされていないアルコールポリアクリレート;ビスフェノールAジグリシジルエーテル等にアクリレートを加えることで形成されたエポキシアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 3016);及び、ジシクロペンタジエンジアクリレートのような、単環状または多環状の芳香族または非芳香族のポリアクリレートがあるが、これらには限定されない。   Suitable polyfunctional ethylenically unsaturated monomers include ethoxylated bisphenol A diacrylates (SR349 and SR601, available from Sartomer Company, Inc, and others having a degree of ethoxylation of 2 to higher, preferably in the range of 2 to about 30. Photomer 4025 and Photomer 4028 available from Cognis Corp. of Ambler, Pennsylvania, USA) and propoxylated bisphenol A diacrylates having a propoxylation degree of 2 to higher, preferably in the range of 2 to about 30. Such as alkoxylated bisphenol A diacrylate; ethoxylated trimethylolpropane polyacrylate (Photomer 4149, available from Cognis Corp., and Sartomer Company, having a degree of ethoxylation of 3 to higher, preferably in the range of 3 to about 30. SR499 available from Inc.), with a propoxylation degree of 3 to Proxylated trimethylolpropane triacrylate (Photomer 4072 available from Cognis Corp., and SR492 available from Sartomer Company, Inc.) and ditrimethylolpropane tetraacrylate (Cognis Corp), high, preferably in the range of 3 to about 30 Alkoxylated or unmethylated methylol propane polyacrylates such as Photomer 4355 available from.; Propoxylated glyceryl triacrylates having a propoxylation degree of 3 to higher (Photomer 4096, available from Cognis Corp., and Alkoxylated glyceryl triacrylate, such as SR9020 available from Sartomer Company, Inc ,; pentaerythritol tetraacrylate (SR295 available from Sartomer Company, Inc,), ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate (obtained from Sartomer Company, Inc, SR494) and dipentaerythritol pentaacrylate (Photomer 4399 available from Cognis Corp. and SR399 available from Sartomer Company, Inc.); Tris- (2 Of suitable sensitive isocyanurates with acrylic acid or acryloyl chloride, such as -hydroxyethyl) isocyanurate triacrylate (SR368 available from Sartomer Company, Inc.) and tris- (2-hydroxyethyl) isocyanurate diacrylate Isocyanurate polyacrylate formed by reaction; tricyclodecane dimethanol diacrylate (CD406 available from Sartomer Company, Inc.) and ethoxyl having a degree of ethoxylation of 2 to higher, preferably in the range of about 2-30. Polyethylene glycol Alcohol polyacrylates, such as diacrylates, with or without alkoxylation; epoxy acrylates formed by adding acrylates to bisphenol A diglycidyl ether or the like (Photomer 3016 available from Cognis Corp.); and dicyclo There are, but are not limited to, monocyclic or polycyclic aromatic or non-aromatic polyacrylates such as pentadiene diacrylate.

硬化品の吸水度、他の被覆材料への密着度または応力下での挙動に影響を与えるために導入することができる、一官能価エチレン不飽和モノマーのいくらかの量を用いることも望ましいことがあり得る。一官能価エチレン不飽和モノマーの例には、2-ヒドロキシエチル−アクリレート、2-ヒドロキシプロピル-アクリレート及び2-ヒドロキシブチル-アクリレートのような、ヒドロキシアルキルアクリレート;メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、アミルアクリレート、イソブチルアクリレート、t-ブチルアクリレート、ペンチルアクリレート、イソアミルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘプチルアクリレート、オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR440、及び米国ニュージャージー州オールドブリッジ(Old Bridge)のCPS Chemical Co.から入手できるAgeflex FA8)、2-エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、イソデシルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR395、及びCPS Chemical Co.から入手できるAgeflex FA10)、ウンデシルアクリレート、ドデシルアクリレート、トリデシルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR489)、ラウリルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR335、CPS Chemical Co.から入手できるAgeflex FA12、及びCognis Corp.から入手できるPhotomer 4812)、オクタデシルアクリレート、及びステアリルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR257)のような、長鎖及び短鎖アルキルアクリレート;ジメチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート及び7-アミノ-3,7-ジメチルオクチルアクリレートのような、アミノアルキルアクリレート;ブトキシルエチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR339、CPS Chemical
Co.から入手できるAgeflex PEA、及びCognis Corp.から入手できるPhotomer 4035)、フェノキシグリシジルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるCN131)、ラウリルオキシグリシジルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるCN130)及びエトキシエトキシエチルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR256)のような、アルコキシアルキルアクリレート;シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、ジシクロペンタジエンアクリレート、トリシクロデカニルアクリレート、ボルニルアクリレート、イソボルニルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR423及びSR506、及びCPS Chemical Co.から入手できるAgeflex IBOA)、テトラヒドロフルフリルアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR285)、カプロラクトンアクリレート(Sartomer Company, Inc,から入手できるSR495、及び米国コネチカット州ダンベリー(Dunbury)のUnion Carbide Companyから入手できるTone M100)及びアクリロイルモルホリンのような、単環状及び多環状の芳香族アクリレートまたは非芳香族アクリレート;ポリエチレングリコールモノアクリレート、ポリプロピレングリコールモノアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールノアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレートのような、アルコールベースアクリレート、及び、エトキシル化(4)ノニルフェノールアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 4003、及びSartomer Company, Inc,から入手できるSR504)及びプロポキシル化ノニルフェノールアクリレート(Cognis Corp.から入手できるPhotomer 4960)のような、様々なアルコキシル化アルキルフェノールアクリレート;ジアセトンアクリルアミド、イソブトキシメチルアクリルアミド、N,N'-ジメチル-アミノプロピルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、N,N-ジエチルアクリルアミド及びt-オクチルアクリルアミドのような、アクリルアミド;(いずれも米国ニュージャージー州ウエイン(Wayne)のInternational Specialty Productsから入手できる)N-ビニルピロリドン及びN-ビニルカプロラクタムのような、ビニル化合物;及び、マレイン酸エステル及びフマル酸エステルのような、酸エステルがあるが、これらには限定されない。
It may also be desirable to use some amount of monofunctional ethylenically unsaturated monomer that can be introduced to affect the water absorption of the cured product, adhesion to other coating materials, or behavior under stress. possible. Examples of monofunctional ethylenically unsaturated monomers include hydroxyalkyl acrylates such as 2-hydroxyethyl-acrylate, 2-hydroxypropyl-acrylate and 2-hydroxybutyl-acrylate; methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl Acrylate, butyl acrylate, amyl acrylate, isobutyl acrylate, t-butyl acrylate, pentyl acrylate, isoamyl acrylate, hexyl acrylate, heptyl acrylate, octyl acrylate, isooctyl acrylate (SR440 available from Sartomer Company, Inc, and Old, New Jersey, USA) Ageflex FA8 available from CPS Chemical Co. of Old Bridge), 2-ethylhexyl acrylate, nonyl acrylate Decyl acrylate, isodecyl acrylate (SR395 available from Sartomer Company, Inc, and Ageflex FA10 available from CPS Chemical Co.), undecyl acrylate, dodecyl acrylate, tridecyl acrylate (SR489 available from Sartomer Company, Inc,) , Lauryl acrylate (SR335 available from Sartomer Company, Inc., Ageflex FA12 available from CPS Chemical Co., and Photomer 4812 available from Cognis Corp.), octadecyl acrylate, and stearyl acrylate (available from Sartomer Company, Inc.) SR257) long chain and short chain alkyl acrylates; dimethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl acrylate and 7-amino-3,7-dimethyloctyl acrylate, aminoalkyl acrylates; butoxyl ethyl acrylate, phenoxy Ethyl acrylate (Sartomer Company, Inc, available from SR339, CPS Chemical
Ageflex PEA available from Co., and Photomer 4035 available from Cognis Corp., phenoxyglycidyl acrylate (CN131 available from Sartomer Company, Inc,), lauryloxyglycidyl acrylate (CN130 available from Sartomer Company, Inc,) and Alkoxyalkyl acrylates such as ethoxyethoxyethyl acrylate (SR256 available from Sartomer Company, Inc.); cyclohexyl acrylate, benzyl acrylate, dicyclopentadiene acrylate, tricyclodecanyl acrylate, bornyl acrylate, isobornyl acrylate (Sartomer SR423 and SR506 available from Company, Inc, and Ageflex IBOA available from CPS Chemical Co.), tetrahydrofurfuryl acrylate (SR285 available from Sartomer Company, Inc,), caprolactone acrylate (Sartomer Company, Inc, Monocyclic and polycyclic aromatic acrylates or non-aromatic acrylates such as SR495 available from and Tone M100) available from Union Carbide Company of Dunbury, Connecticut and acryloylmorpholine; polyethylene glycol monoacrylate, Alcohol-based acrylates such as polypropylene glycol monoacrylate, methoxyethylene glycol acrylate, methoxypolypropylene glycol acrylate, methoxypolyethylene glycol acrylate, ethoxydiethylene glycol acrylate, and ethoxylated (4) nonylphenol acrylate (Photomer 4003 available from Cognis Corp. SR504) available from Sartomer Company, Inc, and propoxylated nonylphenol acrylate (from Cognis Corp. Various alkoxylated alkylphenol acrylates such as Photomer 4960) available; diacetone acrylamide, isobutoxymethyl acrylamide, N, N′-dimethyl-aminopropyl acrylamide, N, N-dimethyl acrylamide, N, N-diethyl acrylamide and acrylamides such as t-octylacrylamide; vinyl compounds such as N-vinylpyrrolidone and N-vinylcaprolactam (both available from International Specialty Products of Wayne, NJ, USA); and maleate esters and There are acid esters such as, but not limited to, fumarate esters.

モノマー成分は一般に、重量で10%〜約90%、さらに好ましくは重量で約20%〜約60%の間、最も好ましくは重量で約25%〜約50%の間の量で、被覆組成物内に存在する。   The monomer component is generally in an amount between 10% and about 90% by weight, more preferably between about 20% and about 60% by weight, and most preferably between about 25% and about 50% by weight. Exists within.

周知のように、光ファイバ被覆組成物は、ガラスファイバへの塗布後に組成物の重合化(すなわち硬化)をおこさせるに適する、重合開始剤も含有することができる。本発明の一次被覆組成物における使用に適する重合開始剤には、熱重合開始剤、化学的重合開始剤、電子ビーム重合開始剤及び光重合開始剤がある。光重合開始剤が特に好ましい。ほとんどのアクリレートベース被覆配合物に対しては、既知のケトン光重合開始剤及び/または酸化リン光重合開始剤のような、従来の光重合開始剤が好ましい。本発明の組成物に用いられる場合、光重合開始剤は急速紫外線硬化が得られるに十分な量で存在する。一般に、十分な量とは、重量で約0.5%〜約10.0%、さらに好ましくは重量で約1.5%と約7.5%の間を含む。程度が低い硬化が望ましいか、あるいは硬化が必要ではない場合、特定の組成物に用いられる光重合開始剤の量は、重量で0.5%より少なくするかまたは完全に省くことができる。   As is well known, the optical fiber coating composition may also contain a polymerization initiator suitable for allowing the composition to polymerize (ie, cure) after application to the glass fiber. Polymerization initiators suitable for use in the primary coating composition of the present invention include thermal polymerization initiators, chemical polymerization initiators, electron beam polymerization initiators and photopolymerization initiators. A photopolymerization initiator is particularly preferred. For most acrylate-based coating formulations, conventional photoinitiators such as known ketone photoinitiators and / or phosphorylated photoinitiators are preferred. When used in the composition of the present invention, the photopolymerization initiator is present in an amount sufficient to obtain rapid UV curing. In general, sufficient amounts include from about 0.5% to about 10.0% by weight, more preferably between about 1.5% and about 7.5% by weight. If a low degree of cure is desired or no cure is required, the amount of photoinitiator used in a particular composition can be less than 0.5% by weight or omitted entirely.

光重合開始剤は、小量ではあるが光硬化を促進するに有効な量で用いられる場合、被覆組成物の早期ゲル化をおこさせずに妥当な硬化速度を与えるべきである。望ましい硬化速度は、被覆材料の実質的硬化をおこさせるに十分ないずれかの速度である。照射線量対弾性率曲線で測定すると、約25〜30μmの塗布厚に対する硬化速度は、例えば1.0J/cm未満、好ましくは0.5J/cm未満である。 When used in small amounts but effective in promoting photocuring, the photopolymerization initiator should provide a reasonable cure rate without premature gelling of the coating composition. The desired cure rate is any rate sufficient to cause substantial curing of the coating material. When measured with an irradiation dose versus elastic modulus curve, the curing rate for a coating thickness of about 25-30 μm is, for example, less than 1.0 J / cm 2 , preferably less than 0.5 J / cm 2 .

適する光重合開始剤には、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(米国ニューヨーク州ホーソーン(Hawthorne)のChiba Specialty Chemicalから入手できるIrgacure 184)、(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルフェニル-酸化リン(Chiba Specialty Chemicalから市販されるブレンドIrgacure 1800, 1850及び1700)、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン(Chiba Specialty Chemicalから入手できるIrgacure 651)、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(Chiba Specialty Chemicalから入手できるIrgacure 819)、(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ジフェニル-酸化リン(独国ミュンヘン(Munich)のBASFから入手できるLUCIRIN TPO)、(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(BASFから入手できるLYCILIN TPO-L)、及びこれらの組合せがある。   Suitable photoinitiators include 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184 available from Chiba Specialty Chemical, Hawthorne, NY, USA), (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylphenyl. Phosphorus oxide (blends Irgacure 1800, 1850 and 1700 commercially available from Chiba Specialty Chemical), 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone (Irgacure 651 available from Chiba Specialty Chemical), bis (2,4,6-trimethyl) Benzoyl) phenyl-phosphorus oxide (Irgacure 819 available from Chiba Specialty Chemical), (2,4,6-trimethylbenzoyl) diphenyl-phosphorus oxide (LUCIRIN TPO available from BASF in Munich, Germany), (2, There are 4,6-trimethylbenzoyl) phenyl-phosphorus oxide (LYCILIN TPO-L available from BASF), and combinations thereof.

被覆組成物は必要に応じて1つ以上の添加剤をさらに含有することができる。これらの添加剤には、触媒、キャリア界面活性剤、粘着付与剤、定着剤、酸化防止剤、安定剤、反応性希釈剤、滑剤、蛍光剤及び低分子量非架橋樹脂があるが、これらには限定されない。いくつかの添加剤、例えば、触媒、反応性界面活性剤及び蛍光剤は、重合過程を制御し、よって被覆組成物から形成された重合品の物理特性(例えば、弾性率、ガラス転移温度)に影響を与えるためにはたらくことができる。他の添加剤は被覆組成物の重合品の結合性(例えば解重合または酸化崩壊に対する防護)に影響を与えることができる。   The coating composition can further contain one or more additives as required. These additives include catalysts, carrier surfactants, tackifiers, fixing agents, antioxidants, stabilizers, reactive diluents, lubricants, fluorescent agents, and low molecular weight non-crosslinked resins. It is not limited. Some additives, such as catalysts, reactive surfactants and fluorescent agents, control the polymerization process and thus contribute to the physical properties (e.g. elastic modulus, glass transition temperature) of the polymer product formed from the coating composition. Can work to influence. Other additives can affect the polymer composition of the coating composition (eg, protection against depolymerization or oxidative degradation).

触媒の例は、いくつかのオリゴマー成分におけるウレタン結合の形成を触媒するために用いられる、スズ触媒である。触媒がオリゴマー成分の添加剤として残るか、追加の量の触媒が本発明の組成物に取り入れられるかにかかわらず、触媒の存在は組成物内のオリゴマー成分を安定化させるためにはたらくことができる。   An example of a catalyst is a tin catalyst that is used to catalyze the formation of urethane bonds in some oligomeric components. Regardless of whether the catalyst remains as an additive to the oligomer component or an additional amount of catalyst is incorporated into the composition of the present invention, the presence of the catalyst can serve to stabilize the oligomer component within the composition. .

適するキャリア、さらに詳しくは反応性界面活性剤として機能するキャリアには、ポリアルコキシポリシロキサンがある。好ましいキャリアは、TEGORAD 2200及びTEGORAD 2700(アクリル化シロキサン)の商品名で(米国バーモント州ホープウエル(Hopewell)の)Goldschmidt Chemical Co.から入手できる。これらの反応性界面活性剤は、好ましくは約0.01pph〜約10pphの間、さらに好ましくは約0.05pph〜約5pphの間、最も好ましくは約0.1pph〜約2.5pphの間の量で存在することができる。   Suitable carriers, and more particularly carriers that function as reactive surfactants, include polyalkoxypolysiloxanes. Preferred carriers are available from Goldschmidt Chemical Co. (Hopewell, Vermont, USA) under the trade names TEGORAD 2200 and TEGORAD 2700 (acrylated siloxane). These reactive surfactants are preferably in an amount between about 0.01 pph and about 10 pph, more preferably between about 0.05 pph and about 5 pph, and most preferably between about 0.1 pph and about 2.5 pph. Can exist in

適するキャリアの別の部類はポリオール及び非反応性界面活性剤である。適するポリオール及び非反応性界面活性剤の例には、(米国ペンシルバニア州ニュータウンスクエア(Newtowne Square))の(以前はArco Chemicalとして知られていた)Lyondelから入手できるポリオール,Aclaim 3201(エチレンオキシド−プロピレンオキシド共重合体)及びGoldschmidt Chemical Co.から入手できる非反応性界面活性剤,Tegoglide 435(ポリアルコキシ−ポリシロキサン)がある。ポリオールまたは非反応性界面活性剤は、好ましくは約0.01pph〜約10pphの間、さらに好ましくは約0.05pph〜約5pphの間、最も好ましくは約0.1pph〜約2.5pphの間の量で存在することができる。   Another class of suitable carriers are polyols and non-reactive surfactants. Examples of suitable polyols and non-reactive surfactants include Aclaim 3201 (ethylene oxide-propylene), a polyol available from Lyondel (formerly known as Arco Chemical) (Newtown Square, PA, USA). Oxide copolymers) and Tegoglide 435 (polyalkoxy-polysiloxane), a non-reactive surfactant available from Goldschmidt Chemical Co. The polyol or non-reactive surfactant is preferably between about 0.01 pph and about 10 pph, more preferably between about 0.05 pph and about 5 pph, most preferably between about 0.1 pph and about 2.5 pph. Can be present in quantities.

適するキャリアは両親媒性分子とすることもできる。両親媒性分子は親水性セグメントと疎水性セグメントのいずれも有する。疎水性セグメントは代わりに親油性(脂肪/油嗜好性)セグメントと称することができる。粘着付与剤はそのような両親媒性分子の一例である。粘着付与剤はポリマー品の有効期間限定流動学的性質を改変することができる分子である。一般に、粘着付与添加剤は、歪速度が高くなるほどまたは剪断速度が高くなるほどポリマー品を硬質にし、歪速度が低いかまたは剪断速度が低いとポリマー品を軟質にするであろう。粘着付与剤は接着剤工業で普通に用いられている添加剤であり、被覆の、被覆がその上に施される物体の結合を形成できる能力を強めることで知られている。   Suitable carriers can also be amphiphilic molecules. Amphiphilic molecules have both hydrophilic and hydrophobic segments. The hydrophobic segment can instead be referred to as a lipophilic (fat / oil preference) segment. A tackifier is an example of such an amphiphilic molecule. Tackifiers are molecules that can modify the limited lifetime rheological properties of a polymer article. In general, tackifying additives will make the polymer article harder the higher the strain rate or shear rate, and the polymer article will be softer at lower strain rates or lower shear rates. Tackifiers are additives commonly used in the adhesive industry and are known to enhance the ability of a coating to form a bond of the object on which the coating is applied.

好ましい粘着付与剤は米国ニューヨーク州パーチェイス(Purchase)のInternational Paper Co.から入手できるUni-tac(登録商標)R-40(以降‘R-40’と称する)である。R-40は、ポリエーテルセグメントを有する、タル油ロジンであり、アビエチン酸エステルの化学的同族体から得られる。粘着付与剤は、好ましくは約0.01pph〜約10pphの間、さらに好ましくは約0.05pph〜約5pphの間の量で組成物内に存在する。適する代替粘着付与剤は、Exxonから入手できるEscorezファミリーの炭化水素粘着付与剤である。Escorez粘着付与剤に関するさらなる情報については、マオ(Mao)の米国特許第5242963号の明細書を見よ。この明細書はその全体が本明細書に参照として含まれる。上述したキャリアは組み合わせて用いることもできる。   A preferred tackifier is Uni-tac® R-40 (hereinafter referred to as 'R-40') available from International Paper Co. of Purchase, NY. R-40 is tall oil rosin having a polyether segment and is obtained from a chemical homologue of abietic acid ester. The tackifier is preferably present in the composition in an amount between about 0.01 pph and about 10 pph, more preferably between about 0.05 pph and about 5 pph. A suitable alternative tackifier is the Escorez family of hydrocarbon tackifiers available from Exxon. For further information on Escorez tackifiers, see Mao US Pat. No. 5,242,963. This specification is hereby incorporated by reference in its entirety. The carriers described above can also be used in combination.

適するいかなる定着剤も用いることができる。適する定着剤の例には、有機機能性シラン、チタン酸塩、ジルコン酸塩及びこれらの混合物がある。定着剤はポリ(アルコキシ)シランが好ましく、ビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼンが最も好ましい。適する代替定着剤には、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン(米国ペンシルバニア州ブリストル(Bristol)のUnited chemical Technologiesから入手でき、米国ペンシルバニア州モリスビル(Morrisville)のGelestからも入手できる、3-MPTMS)、(Gelestから入手できる)3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、(Gelestから入手できる)3-メタクリルオキシプロピルトリメトキシラン、及び(Gelestから入手できる)ビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼンがある。その他の適する定着剤はリー(Lee)等の米国特許第4921880号及び第5188864号の明細書に説明されている。これらの明細書のそれぞれは本明細書に参照として含まれる。定着剤は、存在する場合、約0.1pph〜約10pphの間、さらに好ましくは約0.25pph〜約3pphの間の量で用いられる。   Any suitable fixing agent can be used. Examples of suitable fixing agents are organic functional silanes, titanates, zirconates and mixtures thereof. The fixing agent is preferably poly (alkoxy) silane, and most preferably bis (trimethoxysilylethyl) benzene. A suitable alternative fixer is 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (3-MPTMS, available from United chemical Technologies, Bristol, Pa., USA, and also from Gelest, Morrisville, Pa.), ( There are 3-acryloxypropyltrimethoxysilane (available from Gelest), 3-methacryloxypropyltrimethoxylane (available from Gelest), and bis (trimethoxysilylethyl) benzene (available from Gelest). Other suitable fixing agents are described in US Pat. Nos. 4,921,880 and 5,188,864 to Lee et al. Each of these specifications is included herein by reference. The fixer, when present, is used in an amount between about 0.1 pph and about 10 pph, more preferably between about 0.25 pph and about 3 pph.

適するいかなる酸化防止剤も用いることができる。好ましい酸化防止剤には、ビスヒンダードフェノールサルファイドまたはチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル)-4-ヒドロキシヒドロケイ皮酸エステル(Chiba Specialty Chemicalから入手できるIrganox 1035)があるがこれらには限定されない。酸化防止剤は、存在すれば、約0.1pph〜約3pphの間、さらに好ましくは約0.25pph〜約2pphの間の量で用いられる。   Any suitable antioxidant can be used. Preferred antioxidants include bis-hindered phenol sulfide or thiodiethylene bis (3,5-di-tert-butyl) -4-hydroxyhydrocinnamate (Irganox 1035 available from Chiba Specialty Chemical). It is not limited to. Antioxidants, if present, are used in amounts between about 0.1 pph and about 3 pph, more preferably between about 0.25 pph and about 2 pph.

適するいかなる安定剤も用いることができる。好ましい安定剤の1つは四官能価チオール、例えば、Sigma-Aldrich(米国ミズリー州セントルイス(St. Louis))から入手できる、ペンタエリトリトールテトラキス(3-メルカプトプロプリオネート)である。安定剤は、存在する場合、約0.01pph〜約1pphの間、さらに好ましくは約0.01pph〜約0.2pphの間の量で用いられる。   Any suitable stabilizer can be used. One preferred stabilizer is a tetrafunctional thiol, such as pentaerythritol tetrakis (3-mercaptoproprionate), available from Sigma-Aldrich (St. Louis, Mo., USA). Stabilizers, when present, are used in amounts between about 0.01 pph and about 1 pph, more preferably between about 0.01 pph and about 0.2 pph.

適するいかなる蛍光剤も用いることができる。蛍光剤の例には、Uvitex OB、2,5-チオフェンジルビス(5-ター-ブチル-1,3-ベンゾオキサゾール)(Chiba Specialty Chemical)、Bayerから入手できるBlankophor KLA、ビスベンゾオキサゾール化合物、フェニルクマリン化合物及びビス(スチリル)ビフェニル化合物があるが、これらには限定されない。蛍光染料は、約0.003pph〜約0.5pph、さらに好ましくは約0.005pph〜約0.3pphの濃度で組成物内に存在することが望ましい。   Any suitable fluorescent agent can be used. Examples of fluorescent agents include Uvitex OB, 2,5-thiophenyl bis (5-ter-butyl-1,3-benzoxazole) (Chiba Specialty Chemical), Blankophor KLA available from Bayer, bisbenzoxazole compounds, phenyl There are, but are not limited to, coumarin compounds and bis (styryl) biphenyl compounds. It is desirable that the fluorescent dye be present in the composition at a concentration of from about 0.003 pph to about 0.5 pph, more preferably from about 0.005 pph to about 0.3 pph.

本明細書に用いられるように、特定の成分の重量%はいずれの添加剤も除いたバルク組成物に取り入れられる量を指す。本発明の組成物を作製するためにバルク組成物に取り入れられる添加剤の量はpph(百分の一量)で挙げられている。例えば、オリゴマー、モノマー及び光重合開始剤は、これらの成分の総重量%が100%に等しくなるように、バルク組成物を形成するために組み合わされる。このバルク組成物に、バルク組成物の100重量%をこえる、ある量の、例えば1pphの、特定の添加剤が取り入れられる。   As used herein, weight percent of a particular component refers to the amount incorporated into the bulk composition excluding any additives. The amount of additive incorporated into the bulk composition to make the composition of the present invention is listed in pph (per hundred percent). For example, oligomers, monomers and photoinitiators are combined to form a bulk composition such that the total weight percent of these components is equal to 100%. This bulk composition incorporates a certain amount of specific additives, for example 1 pph, exceeding 100% by weight of the bulk composition.

図1、及び図1に示される被覆系に戻れば、一次被覆14は、低い(例えば25℃において約5MPaより低い)ヤング率及び低い(例えば約10℃より低い)Tを有する、軟質架橋ポリマー材料で形成されることが好ましい。一次被覆14のヤング率は、約0.025MPa〜約3MPaの間であることが好ましく、約0.05MPaと約3MPaの間であることがさらに好ましく、約0.1MPaと約3MPaの間であることがさらに好ましく、約0.05MPaと約0.5MPaの間であることがさらに一層好ましく、約0.05MPaと約0.3MPaの間であることが最も好ましい。Tは、約−100℃と約−25℃の間であることが好ましく、約−100℃と約−40℃の間であることがさらに好ましく、約−100℃と約−50℃の間であることが最も好ましい。一次被覆の厚さは、約25μm未満であることが好ましく、約20μm未満であることがさらに好ましく、約15μm未満であることがさらに一層好ましく、約5μm〜約10μmの範囲にあることが最も好ましい。一次被覆は一般に、本明細書で以下にさらに詳細に説明されるように、液体としてガラスファイバに塗布され、硬化させられる。酸化防止剤、定着剤、キャリア界面活性剤、粘着付与剤、触媒、安定剤、表面剤及び蛍光剤を含む、一次被覆の1つ以上の特性を強化する様々な添加剤も存在することができる。 Returning to the coating system shown in FIG. 1 and FIG. 1, the primary coating 14 is a soft crosslink having a low Young's modulus (eg, below about 5 MPa at 25 ° C.) and a low T g (eg, below about 10 ° C.). Preferably formed from a polymeric material. The Young's modulus of the primary coating 14 is preferably between about 0.025 MPa and about 3 MPa, more preferably between about 0.05 MPa and about 3 MPa, and between about 0.1 MPa and about 3 MPa. Even more preferred is between about 0.05 MPa and about 0.5 MPa, and most preferred is between about 0.05 MPa and about 0.3 MPa. T g is preferably between about −100 ° C. and about −25 ° C., more preferably between about −100 ° C. and about −40 ° C., and between about −100 ° C. and about −50 ° C. Most preferably. The thickness of the primary coating is preferably less than about 25 μm, more preferably less than about 20 μm, even more preferably less than about 15 μm, and most preferably in the range of about 5 μm to about 10 μm. . The primary coating is generally applied to the glass fiber as a liquid and allowed to cure, as described in further detail herein below. There may also be various additives that enhance one or more properties of the primary coating, including antioxidants, fixing agents, carrier surfactants, tackifiers, catalysts, stabilizers, surface agents and fluorescent agents. .

多くの適する一次被覆が、例えば、チェン(Chien)等の米国特許第6326416号、ウィニンガム(Winningham)等の米国特許第6531522号、フュークス等の米国特許第6539152号、ウィニンガムの米国特許第6563996号、フュークス等の米国特許第6869981号、ベイカー(Baker)等の米国特許第7010206号及び第7221842号、及びウィニンガムの米国特許第7423105号の明細書に開示されている。これらの明細書はそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる。   Many suitable primary coatings include, for example, US Pat. No. 6,326,416 to Chien et al., US Pat. No. 6,531,522 to Winningham et al., US Pat. No. 6,539,152 to Fuchs et al., US Pat. No. 6,563,996 to Winningham, US Pat. No. 6,869,981 to Fux et al., US Pat. Nos. 7010206 and 72221842 to Baker et al. And US Pat. No. 7,423,105 to Winningham. Each of these specifications is hereby incorporated by reference in its entirety.

適する一次被覆組成物には、約25重量%〜75重量%の1つ以上のウレタンアクリレートオリゴマー、約25重量%〜約65重量%の1つ以上の一官能価エチレン不飽和モノマー、約0重量%〜約10重量%の1つ以上の多官能価エチレン不飽和モノマー、約1重量%〜約5重量%の1つ以上の光重合開始剤、約0.5pph〜約1.5pphの1つ以上の酸化防止剤、約0.5pph〜約1.5pphの1つ以上の定着剤、及び0.01pph〜約0.5pphの1つ以上の安定剤が含まれるが、これらには限定されない。   Suitable primary coating compositions include about 25% to 75% by weight of one or more urethane acrylate oligomers, about 25% to about 65% by weight of one or more monofunctional ethylenically unsaturated monomers, about 0% by weight. % To about 10% by weight of one or more polyfunctional ethylenically unsaturated monomers, about 1% to about 5% by weight of one or more photoinitiators, one of about 0.5 pph to about 1.5 pph. These antioxidants include, but are not limited to, from about 0.5 pph to about 1.5 pph of one or more fixing agents, and from 0.01 pph to about 0.5 pph of one or more stabilizers.

他の適する一次被覆組成物には、約52重量%のポリエーテルウレタンアクリレート(Bomar Specialty CompanyのBR3741)、約40重量%〜約45重量%の間の多官能価アクリレートモノマー(CognisのPhotomer 4003またはPhotomer 4960)、0〜約5重量%の一官能価アクリレートモノマー(カプロラクトンアクリレートまたはN-ビニルカプロラクトン)、約1.5重量%までの光重合開始剤(Chiba Specialty ChemicalのIrgacure 819またはIrgacure184, BASFのLUCIRIN(登録商標)TPO、またはこれらの組合せ)が含まれ、これに、約1pphの定着剤(3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン)、及び約1pphの酸化防止剤(Chiba Specialty ChemicalのIrganox 1035)が加えられ、必要に応じて約0.05pphまでの蛍光剤(Chiba Specialty ChemicalのUvitex OB)及び約0.03pphまでの安定剤(Sigma-Aldrichから入手できるペンタエリトリトールテトラキス(3-メルカプトプロプリオネート))が加えられる。   Other suitable primary coating compositions include about 52 wt.% Polyether urethane acrylate (Bomar Specialty Company BR3741), between about 40 wt.% And about 45 wt.% Multifunctional acrylate monomer (Cognis Photomer 4003 or Photomer 4960), 0 to about 5% by weight of a monofunctional acrylate monomer (caprolactone acrylate or N-vinylcaprolactone), up to about 1.5% by weight of a photoinitiator (from Irgacure 819 or Irgacure184, BASF from Chiba Specialty Chemical) LUCIRIN® TPO, or combinations thereof), which includes about 1 pph fixative (3-acryloxypropyltrimethoxysilane), and about 1 pph antioxidant (Irganox 1035 from Chiba Specialty Chemical) Fluorescent agent up to about 0.05 pph (Uvitex OB from Chiba Specialty Chemical) and stabilizer up to about 0.03 pph (from Sigma-Aldrich as needed) Hand it pentaerythritol tetrakis (3-mercapto proprionate)) is added.

一次被覆組成物の例には以下の配合物:
(1)52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3741, Bomar Specialty)、40重量%のエトキシル化(4)ノニルフェノールアクリレート(Photomer 4003, Cognis Corp.)、5重量%のN-ビニルピロリジノン、1.5重量%のビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(Irgacure 819, Chiba Specialty)、1.5重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(Irgacure 184, Chiba Specialty)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル)-4-ヒドロキシヒドロケイ皮酸エステル(Irganox 1035, Chiba Specialty)、及び1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン;
(2)52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3741, Bomar Specialty)、40重量%のエトキシル化(4)ノニルフェノールアクリレート(Photomer 4003, Cognis Corp.)、5重量%のN-ビニルカプロラクタム、1.5重量%のビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(Irgacure 819, Chiba Specialty)、1.5重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(Irgacure 184, Chiba Specialty)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル)-4-ヒドロキシヒドロケイ皮酸エステル(Irganox 1035, Chiba Spechialty)、及び1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン;
(3)52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3731, Sartomer Co.)、45重量%のエトキシル化(4)ノニルフェノールアクリレート(SR504, Sartomer Co.)、3重量%の(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルフェニル-酸化リン(Irgacure 1850, Chiba Specialty)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル)-4-ヒドロキシヒドロケイ皮酸エステル(Irganox 1035, Chiba Specialty)、1pphのビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼン定着剤、及び0.5pphのポリアルコキシポリシロキサンキャリア(Tegorad 2200, Goldschmidt);及び
(4)52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3731, Sartomer Co.)、45重量%のエトキシル化(4)ノニルフェノールアクリレート(Photomer 4003, Cognis Corp.)、3重量%の(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルフェニル-酸化リン(Irgacure 1850, Chiba Specialty)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル)-4-ヒドロキシヒドロケイ皮酸エステル(Irganox 1035, Chiba Specialty)、1pphのビス(トリメトキシシリルエチル)ベンゼン定着剤及び0.5pphの粘着付与剤(Unitac R-40, Union Camp);
(5)52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3731, Sartomer Co.)、45重量%のエトキシル化ノニルフェノールアクリレート(SR504, Sartomer Co.)、及び3重量%の(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルフェニル-酸化リン(Irgacure 1850, Chiba Specialty);及び
(6)52重量%のウレタンアクリレートオリゴマー(BR3741, Bomar)、41.5重量%のエトキシル化ノニルフェノールアクリレートモノマー(Photomer 4003, Cognis)、5重量%のカプロラクトンアクリレートモノマー(Tone M-100, Dow)、1.5重量%のIrgacure 819光重合開始剤(Chiba)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル)-4-ヒドロキシヒドロケイ皮酸エステル(Irganox 1035, Chiba Specialty)、1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(Gelest)、及び0.032pphのペンタエリトリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(Aldrich);
があるが、これらには限定されない。
Examples of primary coating compositions include the following formulations:
(1) 52% by weight polyetherurethane acrylate oligomer (BR3741, Bomar Specialty), 40% by weight ethoxylated (4) nonylphenol acrylate (Photomer 4003, Cognis Corp.), 5% by weight N-vinylpyrrolidinone, 1. 5% by weight bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl-phosphorus oxide (Irgacure 819, Chiba Specialty), 1.5% by weight 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, Chiba Specialty), 1 pph thiol Diethylenebis (3,5-di-tert-butyl) -4-hydroxyhydrocinnamate (Irganox 1035, Chiba Specialty), and 1 pph of 3-acryloxypropyltrimethoxysilane;
(2) 52 wt.% Polyether urethane acrylate oligomer (BR3741, Bomar Specialty), 40 wt.% Ethoxylated (4) nonylphenol acrylate (Photomer 4003, Cognis Corp.), 5 wt.% N-vinylcaprolactam, 1. 5% by weight bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl-phosphorus oxide (Irgacure 819, Chiba Specialty), 1.5% by weight 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, Chiba Specialty), 1 pph thiol Diethylenebis (3,5-di-tert-butyl) -4-hydroxyhydrocinnamic ester (Irganox 1035, Chiba Spechialty) and 1 pph 3-acryloxypropyltrimethoxysilane;
(3) 52 wt% polyether urethane acrylate oligomer (BR3731, Sartomer Co.), 45 wt% ethoxylated (4) nonylphenol acrylate (SR504, Sartomer Co.), 3 wt% (2,6-dimethoxybenzoyl) ) -2,4,4-trimethylphenyl-phosphorus oxide (Irgacure 1850, Chiba Specialty), 1 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl) -4-hydroxyhydrocinnamic acid ester (Irganox 1035, Chiba Specialty), 1 pph bis (trimethoxysilylethyl) benzene fixative, and 0.5 pph polyalkoxypolysiloxane carrier (Tegorad 2200, Goldschmidt); and
(4) 52 wt% polyether urethane acrylate oligomer (BR3731, Sartomer Co.), 45 wt% ethoxylated (4) nonylphenol acrylate (Photomer 4003, Cognis Corp.), 3 wt% (2,6-dimethoxy) Benzoyl) -2,4,4-trimethylphenyl-phosphorus oxide (Irgacure 1850, Chiba Specialty), 1 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl) -4-hydroxyhydrocinnamic acid ester (Irganox 1035 , Chiba Specialty), 1 pph bis (trimethoxysilylethyl) benzene fixative and 0.5 pph tackifier (Unitac R-40, Union Camp);
(5) 52 wt% polyether urethane acrylate oligomer (BR3731, Sartomer Co.), 45 wt% ethoxylated nonylphenol acrylate (SR504, Sartomer Co.), and 3 wt% (2,6-dimethoxybenzoyl)- 2,4,4-trimethylphenyl-phosphorus oxide (Irgacure 1850, Chiba Specialty); and
(6) 52 wt% urethane acrylate oligomer (BR3741, Bomar), 41.5 wt% ethoxylated nonylphenol acrylate monomer (Photomer 4003, Cognis), 5 wt% caprolactone acrylate monomer (Tone M-100, Dow), 1.5 wt% Irgacure 819 photoinitiator (Chiba), 1 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl) -4-hydroxyhydrocinnamic acid ester (Irganox 1035, Chiba Specialty), 1 pph 3-acryloxypropyltrimethoxysilane (Gelest), and 0.032 pph pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate) (Aldrich);
However, it is not limited to these.

外層被覆18の材料は一般に、重合すると分子の架橋率が高くなるウレタンアクリレート液を含有する被覆組成物の重合品である。いくつかの好ましい実施形態において外層被覆は熱可塑性材料ではない。外層被覆18は高い(例えば25℃において約0.08GPaより高い)ヤング率及び高い(例えば約50℃より高い)Tを有する。ヤング率は、約0.1GPaと約8GPaの間であることが好ましく、約0.5GPaと約5GPaの間であることがさらに好ましく、約0.5GPaと約3GPaの間であることが最も好ましい。Tは、約50℃と約120℃の間であることが好ましく、約50℃と約100℃の間であることがさらに好ましい。二次被覆の厚さは、約40μm未満であり、約20μmと約40μmの間であることがさらに好ましく、約20μmと約30μmの間であることが最も好ましい。 The material of the outer coating 18 is generally a polymerized coating composition containing a urethane acrylate liquid that, when polymerized, increases the molecular crosslinking rate. In some preferred embodiments, the outer coating is not a thermoplastic material. The outer coating 18 has a high Young's modulus (eg, greater than about 0.08 GPa at 25 ° C.) and a high T g (eg, greater than about 50 ° C.). The Young's modulus is preferably between about 0.1 GPa and about 8 GPa, more preferably between about 0.5 GPa and about 5 GPa, and most preferably between about 0.5 GPa and about 3 GPa. . T g is preferably between about 50 ° C. and about 120 ° C., more preferably between about 50 ° C. and about 100 ° C. The thickness of the secondary coating is less than about 40 μm, more preferably between about 20 μm and about 40 μm, and most preferably between about 20 μm and about 30 μm.

外層被覆材料に用いるに適するその他の材料は、またそのような材料の選択に関係する要件も、技術上周知であり、チャピン(Chapin)の米国特許第4962992号及び第5104433号の明細書に説明されている。これらの明細書はそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる。そのような被覆の代替として、ボテロ(Bothelho)等の米国特許第6775451号及びチョウ(Chou)等の米国特許第6689463号の明細書に説明されているように、低オリゴマー含有量/低ウレタン含有量被覆系を用いても高弾性率被覆が得られている。さらに、シゼル(Schissel)等の米国特許出願公開第2007/0100039号の明細書に説明されているように、高弾性率被覆を達成するために非反応性オリゴマー成分が用いられている。この明細書はその全体が本明細書に参照として含まれる。外層被覆は一般に、以下でさらに詳細に説明されるように、(硬化しているかまたはいない)既に被覆されているファイバに塗布され、続いて硬化される。酸化防止剤、触媒、滑剤、低分子量非架橋樹脂、安定剤、界面活性剤、表面剤、スリップ剤、ワックス、超微粉ポリテトラフルオロエチレン、等を含む、外層被覆の1つ以上の特性を強化する様々な添加剤も存在することができる。二次被覆は、技術上周知であるように、インクも含むことができる。   Other materials suitable for use in the outer coating material, as well as requirements relating to the selection of such materials, are well known in the art and are described in the specifications of Chapin US Pat. Nos. 4,962,2992 and 5,104,433. Has been. Each of these specifications is hereby incorporated by reference in its entirety. Alternatives to such coatings include low oligomer content / low urethane content, as described in US Pat. No. 6,775,451 to Bothelho et al. And US Pat. No. 6,689,463 to Chou et al. High modulus coatings are also obtained using a quantity coating system. In addition, non-reactive oligomer components are used to achieve high modulus coatings, as described in Schissel et al US Patent Application Publication No. 2007/0100039. This specification is hereby incorporated by reference in its entirety. The outer layer coating is generally applied to the already coated fiber (which is either cured or not) and subsequently cured, as described in more detail below. Enhance one or more properties of the outer layer coating, including antioxidants, catalysts, lubricants, low molecular weight non-crosslinked resins, stabilizers, surfactants, surface agents, slip agents, waxes, ultra fine polytetrafluoroethylene, etc. Various additives can also be present. The secondary coating can also include ink, as is well known in the art.

適する外層被覆組成物は、約0〜20重量%の1つ以上のウレタンアクリレートオリゴマー、約75〜約90重量%の1つ以上の一官能価エチレン不飽和モノマー、約0〜約10重量%の1つ以上の多官能価エチレン不飽和モノマー、約1〜約5重量%の1つ以上の光重合開始剤、及び約0.5〜約1.5pphの1つ以上の酸化防止剤を含むが、これらには限定されない。   Suitable outer layer coating compositions include from about 0 to 20% by weight of one or more urethane acrylate oligomers, from about 75 to about 90% by weight of one or more monofunctional ethylenically unsaturated monomers, from about 0 to about 10% by weight. Comprising one or more multifunctional ethylenically unsaturated monomers, from about 1 to about 5 weight percent of one or more photoinitiators, and from about 0.5 to about 1.5 pph of one or more antioxidants. However, it is not limited to these.

他の適する外層被覆組成物は、約10重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(Bomar SpecialtyのKWS4131)、約72〜約82重量%のエトキシル化(4)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(CognisのPhotomer 4028)、及び約5重量%のビスフェノールAジグリシジルジアクリレート(CognisのPhotomer 3016)を含み、必要に応じて、約10重量%までのジアクリレートモノマー(CognisのPhotomer 4002)またはN-ビニルカプロラクタム、約3重量%までの光重合開始剤(Chiba SpecialtyのIrgacure 184またはBASFのLUCIRIN TPO、あるいはこれらの組合せ)が含められ、これに約0.5pphの酸化防止剤(Chiba SpecialtyのIrganox 1035)が含められるが、これらには限定されない。   Other suitable outer layer coating compositions are about 10% by weight polyether urethane acrylate oligomer (Bomar Specialty KWS4131), about 72 to about 82% by weight ethoxylated (4) bisphenol A diacrylate monomer (Cognis Photomer 4028). And about 5 wt% bisphenol A diglycidyl diacrylate (Cognis Photomer 3016), optionally up to about 10 wt% diacrylate monomer (Cognis Photomer 4002) or N-vinylcaprolactam, about 3 Up to weight percent of photoinitiator (Chiba Specialty Irgacure 184 or BASF LUCIRIN TPO, or combinations thereof), including about 0.5 pph antioxidant (Chiba Specialty Irganox 1035) However, it is not limited to these.

外層被覆組成物の例には以下の配合物:
(1)40重量%のウレタンアクリレートオリゴマー(CN981, Sartomer Company, Inc.)、17重量%のプロポキシル化(3)グリセリルトリアクリレートモノマー(SR9030, Sartomer Inc.)、25重量%のペンタエリトリトールテトラアクリレート(SR349, Sartomer Inc.)、及び3重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン/ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチル-リン酸化物ブレンド(Irgacure 1850, Chiba Specialty);及び
(2)10重量%のポリエーテルウレタンアクリレート(KWS4131, Bomar)、5重量%のビスフェノールAジグリシジルジアクリレート(Photomer 3016, Cognis)、82重量%のエトキシル化(4)ビスフェノールアジアクリレート(Photomer 4028, Cognis)、1.5重量%のLUCIRIN TPO光重合開始剤(BASF)、1.5重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(Irgacure 184, Chiba)、及び0.5pphのチオジエチレン(3,5-ジ-tert-ブチル4-ヒドロキシ)ヒドロケイ皮酸エステル酸化防止剤(Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical);
があるが、これらには限定されない。
Examples of outer layer coating compositions include the following formulations:
(1) 40% by weight urethane acrylate oligomer (CN981, Sartomer Company, Inc.), 17% by weight propoxylated (3) glyceryl triacrylate monomer (SR9030, Sartomer Inc.), 25% by weight pentaerythritol tetraacrylate (SR349, Sartomer Inc.) and 3% by weight of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone / bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentyl-phosphate oxide blend (Irgacure 1850, Chiba Specialty) ;as well as
(2) 10% by weight of polyetherurethane acrylate (KWS4131, Bomar), 5% by weight of bisphenol A diglycidyl diacrylate (Photomer 3016, Cognis), 82% by weight of ethoxylation (4) bisphenol adiacrylate (Photomer 4028, Cognis), 1.5% by weight LUCIRIN TPO photoinitiator (BASF), 1.5% by weight 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, Chiba), and 0.5 pph thiodiethylene (3.5- Di-tert-butyl 4-hydroxy) hydrocinnamate antioxidant (Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical);
However, it is not limited to these.

第1中間被覆は一般に、一次被覆のヤング率及びTに比べて比較的高いヤング率及び比較的高いTを与える、被覆組成物の重合品である。ヤング率は、約0.1GPaと約2GPaの間であることが好ましく、約0.2GPaと約1GPaの間であることがさらに好ましく、約0.3GPaと約1GPaの間であることが最も好ましい。Tは、約0℃と約60℃の間であることが好ましく、約10℃と約60℃の間であることがさらに好ましく、約10℃と約50℃の間であることが最も好ましい。第1の中間被覆の厚さは、約25μm未満であり、さらに好ましくは約20μm未満であり、さらに一層好ましくは約15μm未満であり、最も好ましくは約5μm〜約10μmの範囲にある。 The first intermediate coating is generally provide relatively high Young's modulus and a relatively high T g as compared to Young's modulus and T g of the primary coating is the polymerization product of the coating composition. The Young's modulus is preferably between about 0.1 GPa and about 2 GPa, more preferably between about 0.2 GPa and about 1 GPa, and most preferably between about 0.3 GPa and about 1 GPa. . T g is preferably between about 0 ° C. and about 60 ° C., more preferably between about 10 ° C. and about 60 ° C., and most preferably between about 10 ° C. and about 50 ° C. . The thickness of the first intermediate coating is less than about 25 μm, more preferably less than about 20 μm, even more preferably less than about 15 μm, and most preferably in the range of about 5 μm to about 10 μm.

第1中間被覆の組成物は、外層(または二次)被覆の形成に用いるための、いかなる数の既知の成分も用いて配合することができ、そのような配合には、例えば、ボテロ等の米国特許第6775451号及びチョウ等の米国特許第6689463号の明細書、及びシゼル等の米国特許出願公開第2007/0100039号の明細書に説明されているような、低オリゴマー含有量/低ウレタン含有量被覆系が含まれる。これらの明細書はそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる。この被覆は、技術上周知であるように、必要に応じてインクを含むことができる。いくつかの実施形態において、第1の中間被覆では、滑剤、スリップ剤及びワックスのような、硬化品の特性の改変に有用な、高価な添加剤が省かれることが好ましい。   The composition of the first intermediate coating can be formulated using any number of known ingredients for use in forming the outer (or secondary) coating, such as, for example, Botero Low oligomer content / low urethane content, as described in US Pat. No. 6,775,451 and US Pat. No. 6,689,463, such as Chou et al., And US Pat. Application Publication No. 2007/0100039 of Sisel et al. A quantity coating system is included. Each of these specifications is hereby incorporated by reference in its entirety. This coating can optionally include ink as is well known in the art. In some embodiments, it is preferred that the first intermediate coating omits expensive additives that are useful for modifying the properties of the cured product, such as lubricants, slip agents, and waxes.

適する第1中間被覆の組成物は、約0〜20重量%の1つ以上のウレタンアクリレートオリゴマー、約75〜約95重量%の1つ以上の一官能価エチレン不飽和モノマー、約0〜約10重量%の1つ以上の多官能価エチレン不飽和モノマー、約1〜約5重量%の1つ以上の光重合開始剤、及び約0.5〜約1.5pphの1つ以上の酸化防止剤を含むが、これらには限定されない。   Suitable first intermediate coating compositions include from about 0 to 20% by weight of one or more urethane acrylate oligomers, from about 75 to about 95% by weight of one or more monofunctional ethylenically unsaturated monomers, from about 0 to about 10%. % By weight of one or more multifunctional ethylenically unsaturated monomers, about 1 to about 5% by weight of one or more photoinitiators, and about 0.5 to about 1.5 pph of one or more antioxidants. Including, but not limited to.

第1中間被覆組成物の例は以下の配合物:
(1)10重量%の脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー(KWS4131, Bomar Specialty Co.)、87重量%のエトキシル化(4)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(Photomer 4028, Cognis Corp.)、3重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン/ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチル-リン酸化物ブレンド(Irgacure 1850, Chiba Specialty)、0.5pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル4-ヒドロキシ)ヒドロケイ皮酸エステル酸化防止剤(Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical)、及び1pphの、アクリレート官能価及び酸官能価を有する、定着剤(Ebecryl 170m UCB Radcure);
(2)10重量%のポリエーテルベースウレタンジアクリレートオリゴマー(BR301, Bomar Specialty Co.)、22重量%のエトキシル化(8)ビスフェノールアジアクリレートモノマー(Photomer 4025, Cognis Corp.)、65重量%のエトキシル化(4)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(Photomer 4028, Cognis Corp.)、3重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン/ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチル-リン酸化物ブレンド(Irgacure 1850, Chiba Specialty)、0.5pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル4-ヒドロキシ)ヒドロケイ皮酸エステル酸化防止剤(Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical)、及び1pphの、アクリレート官能価及び酸官能価を有する、定着剤(Ebecryl 170m UCB Radcure);
(3)10重量%の脂肪族ウレタンアクリレートオリゴマー(KWS4131, Bomar Specialty Co.)、50重量%のエトキシル化(4)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(Photomer 4028, Cognis Corp.)、37重量%のエトキシル化(3)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(RCC12-984, Cognis Corp.)、3重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン/ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチル-リン酸化物ブレンド(Irgacure 1850, Chiba Specialty)、0.5pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル4-ヒドロキシ)ヒドロケイ皮酸エステル酸化防止剤(Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical);及び
(4)30重量%のエトキシル化(4)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(SR601, Sartomer Co.)、37重量%のエトキシル化(10)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(SR602, Sartomer Co.)、30重量%のエトキシル化(2)ビスフェノールAジアクリレートモノマー(SR349, Sartomer Co.)、及び3重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン/ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチル-リン酸化物ブレンド(Irgacure 1850, Chiba Specialty);
を含むが、これらには限定されない。
An example of a first intermediate coating composition is the following formulation:
(1) 10% by weight aliphatic urethane acrylate oligomer (KWS4131, Bomar Specialty Co.), 87% by weight ethoxylated (4) Bisphenol A diacrylate monomer (Photomer 4028, Cognis Corp.), 3% by weight 1- Hydroxycyclohexyl phenyl ketone / bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentyl-phosphate oxide blend (Irgacure 1850, Chiba Specialty), 0.5 pph thiodiethylenebis (3,5-di-) tert-butyl 4-hydroxy) hydrocinnamic ester antioxidant (Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical), and 1 pph fixer (Ebecryl 170m UCB Radcure) with acrylate and acid functionality;
(2) 10 wt% polyether-based urethane diacrylate oligomer (BR301, Bomar Specialty Co.), 22 wt% ethoxylated (8) bisphenol adiacrylate monomer (Photomer 4025, Cognis Corp.), 65 wt% ethoxyl (4) Bisphenol A diacrylate monomer (Photomer 4028, Cognis Corp.) 3% by weight of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone / bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentyl-phosphorylated Product blend (Irgacure 1850, Chiba Specialty), 0.5 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxy) hydrocinnamate antioxidant (Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical), and 1 pph A fixer (Ebecryl 170m UCB Radcure) having an acrylate functionality and an acid functionality;
(3) 10% by weight aliphatic urethane acrylate oligomer (KWS4131, Bomar Specialty Co.), 50% by weight ethoxylation (4) Bisphenol A diacrylate monomer (Photomer 4028, Cognis Corp.), 37% by weight ethoxylation (3) Bisphenol A diacrylate monomer (RCC12-984, Cognis Corp.) 3% by weight of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone / bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentyl-phosphorylated Blend (Irgacure 1850, Chiba Specialty), 0.5 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxy) hydrocinnamate antioxidant (Irganox 1035, Chiba Specialty Chemical);
(4) 30% by weight ethoxylated (4) Bisphenol A diacrylate monomer (SR601, Sartomer Co.), 37% by weight ethoxylated (10) Bisphenol A diacrylate monomer (SR602, Sartomer Co.), 30% by weight Ethoxylated (2) bisphenol A diacrylate monomer (SR349, Sartomer Co.) and 3% by weight of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone / bis (2,6-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentyl- Phosphorus oxide blend (Irgacure 1850, Chiba Specialty);
Including, but not limited to.

第2中間被覆16は、一次被覆14と同様の、軟質架橋ポリマー材料の形態、あるいは僅かに架橋しているか、または実質的に液体でさえある、被覆材料の形態にあることができる。第2中間被覆は、第1中間被覆のヤング率及びTと比べて、比較的低いヤング率及び/または比較的低いTを示すことが好ましい。例えば、好ましい実施形態の1つにおいて、第2中間被覆のヤング率はおよそ3桁小さく、これらの被覆材料のT間の差は約70℃である。 The second intermediate coating 16 can be in the form of a soft cross-linked polymeric material, similar to the primary coating 14, or in the form of a coating material that is slightly cross-linked or even substantially liquid. The second intermediate coating preferably exhibits a relatively low Young's modulus and / or a relatively low T g as compared to the Young's modulus and T g of the first intermediate coating. For example, in one preferred embodiment, the Young's modulus of the second intermediate coating is approximately 3 orders of magnitude lower and the difference between the T g of these coating materials is about 70 ° C.

一実施形態にしたがえば、第2中間被覆は(残りの被覆を硬化させる)硬化プロセス後もかなり液体のままである。本明細書に用いられるように、「かなり液体」は、硬化プロセス後の被覆の硬化度が、約70%未満、さらに好ましくは約60%未満、最も好ましくは約50%未満であることを意味する。かなり液体のままである被覆では、被覆組成物内の成分の架橋が限定されている。これは、非反応性オリゴマー成分、非アクリレートモノマー成分並びに非架橋性樹脂及びフィラーの使用によって達成することができる。   According to one embodiment, the second intermediate coating remains fairly liquid after the curing process (which cures the remaining coating). As used herein, “substantially liquid” means that the degree of cure of the coating after the curing process is less than about 70%, more preferably less than about 60%, and most preferably less than about 50%. To do. For coatings that remain fairly liquid, the crosslinking of the components within the coating composition is limited. This can be achieved through the use of non-reactive oligomer components, non-acrylate monomer components, and non-crosslinkable resins and fillers.

第2中間被覆の組成物からの光重合開始剤反応体の低減も硬化度をかなり低めることができ、したがって架橋度の低下に寄与し得る。この実施形態において、光重合開始剤は、約5重量%未満まで、さらに好ましくは3重量%未満まで、最も好ましくは約1重量%未満まで、低減することができる。   Reduction of the photoinitiator reactant from the composition of the second intermediate coating can also significantly reduce the degree of cure and thus contribute to a reduction in the degree of crosslinking. In this embodiment, the photoinitiator can be reduced to less than about 5 wt%, more preferably to less than 3 wt%, and most preferably to less than about 1 wt%.

別の実施形態にしたがえば、第2中間被覆は極めて軟らかいままの架橋被覆である。この実施形態において、第2中間被覆は、一次被覆のヤング率と実質的に同じであるかまたはさらに低い、ヤング率及び、一次被覆のTと実質的に同じであるかまたはさらに低い、Tを有することが好ましい。ヤング率は、約1MPa未満であることが好ましく、約0.01MPaと約0.5MPaの間であることがさらに好ましく、約0.03MPaと約0.3MPaの間であることが最も好ましい。一実施形態にしたがえば、第2中間被覆のヤング率は一次被覆のヤング率より、少なくとも約30%低く、さらに好ましくは少なくとも40%低く、最も好ましくは少なくとも約50%低い。第2中間被覆のTは、約−100℃と約−30℃の間であることが好ましく、約−100℃と約−40℃の間であることがさらに好ましく、約−100℃と約−50℃の間であることが最も好ましい。 According to another embodiment, the second intermediate coating is a crosslinked coating that remains very soft. In this embodiment, the second intermediate coating is substantially the same as or lower than the Young's modulus of the primary coating, the Young's modulus and the T g of the primary coating is substantially the same or even lower, T It is preferable to have g . The Young's modulus is preferably less than about 1 MPa, more preferably between about 0.01 MPa and about 0.5 MPa, and most preferably between about 0.03 MPa and about 0.3 MPa. According to one embodiment, the Young's modulus of the second intermediate coating is at least about 30% lower, more preferably at least 40% lower, and most preferably at least about 50% lower than the Young's modulus of the primary coating. T g of the second intermediate coating is preferably between about -100 ° C. and about -30 ° C., more preferably between about -100 ° C. and about -40 ° C., about -100 ° C. and about Most preferably, it is between -50 ° C.

第2中間被覆の厚さは、約40μm未満であり、さらに好ましくは約20〜約40μmの範囲にあり、最も好ましくは約20〜約30μmの範囲にある。   The thickness of the second intermediate coating is less than about 40 μm, more preferably in the range of about 20 to about 40 μm, and most preferably in the range of about 20 to about 30 μm.

重要なことには、第2中間被覆では、定着剤及び界面活性剤のような、一次被覆として用いられるときには硬化品のいくつかの特性の改変に有用な、高価な添加剤が省かれることが好ましい。第2中間被覆の組成物は、0.25pph未満、さらに好ましくは0.15pph未満、最も好ましくは0.05pph未満の、定着剤及び、0.25pph未満、さらに好ましくは0.15pph未満、最も好ましくは0.05pph未満の、界面活性剤を含有する。第2中間被覆はガラスファイバに接しないから、これらの添加剤は完全に省くことができる。一実施形態にしたがえば、第2中間被覆は一次被覆と同等であるが、定着剤が完全に省かれる。   Importantly, the second intermediate coating eliminates expensive additives that are useful for modifying some properties of the cured article when used as a primary coating, such as fixers and surfactants. preferable. The composition of the second intermediate coating is less than 0.25 pph, more preferably less than 0.15 pph, most preferably less than 0.05 pph, and less than 0.25 pph, more preferably less than 0.15 pph, most preferably Contains less than 0.05 pph surfactant. Since the second intermediate coating does not contact the glass fiber, these additives can be omitted completely. According to one embodiment, the second intermediate coating is equivalent to the primary coating, but the fixing agent is completely omitted.

架橋被覆を形成する、第2中間被覆の組成物の好ましい部類の1つは、フュークスの米国特許第6869981号の明細書に説明されているようなUV硬化性自己粘着性組成物である。この明細書はその全体が本明細書に参照として含まれる。   One preferred class of second intermediate coating compositions that form cross-linked coatings are UV curable self-adhesive compositions as described in Fux US Pat. No. 6,869,981. This specification is hereby incorporated by reference in its entirety.

第2中間被覆の組成物の例には、以下の配合物:
(1)40重量%のノニルフェノールエトキシル化モノアクリレート(Ph4003, Cognis Corp.)、5重量%のネオフェニルグリコールプロポキシル化ジアクリレート(Ph4127, Cognis Corp.)、52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3731, Sartomer Co.)、1.5重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(Irgacure 184, Chiba Specialty)、1.5重量%のビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(Irgacure 819, Chiba Specialty)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル4-ヒドロキシ)ヒドロケイ皮酸エステル酸化防止剤(Irganox 1035, Chiba Specialty)、1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(Gelest)、0.3pphの3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン(Gelest)、及び20pphのSylvatac RE-40Nロジンエステル(Arizona Chemical Company);
(2)43重量%のノニルフェノールエトキシル化モノアクリレート(Ph4003, Cognis Corp.)、2重量%のネオフェニルグリコールプロポキシル化ジアクリレート(Ph4127, Cognis Corp.)、52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3731, Sartomer Co.)、1.5重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(Irgacure 184, Chiba Specialty)、1.5重量%のビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(Irgacure 819, Chiba Specialty)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル4-ヒドロキシ)ヒドロケイ皮酸エステル酸化防止剤(Irganox 1035, Chiba Specialty)、1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(Gelest)、及び15pphのSylvatac RE-40Nロジンエステル(Arizona Chemical Company);及び
(3)30重量%のノニルフェノールエトキシル化モノアクリレート(Ph4003, Cognis Corp.)、15重量%のカプロラクトンアクリレート(Tone M-100, Union Carbide)、52重量%のポリエーテルウレタンアクリレートオリゴマー(BR3741, Sartomer Co.)、1.5重量%の1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(Irgacure 184, Chiba Specialty)、1.5重量%のビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(Irgacure 819, Chiba Specialty)、1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル4-ヒドロキシ)ヒドロケイ皮酸エステル酸化防止剤(Irganox 1035, Chiba Specialty)、1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(Gelest)、及び0.5pphのSylvatac RE-10Lロジン(Arizona Chemical Company);
があるが、これらには限定されない。
Examples of second intermediate coating compositions include the following formulations:
(1) 40 wt% nonylphenol ethoxylated monoacrylate (Ph4003, Cognis Corp.), 5 wt% neophenyl glycol propoxylated diacrylate (Ph4127, Cognis Corp.), 52 wt% polyether urethane acrylate oligomer ( BR3731, Sartomer Co.), 1.5% by weight of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, Chiba Specialty), 1.5% by weight of bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl-phosphorus oxide (Irgacure) 819, Chiba Specialty), 1 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxy) hydrocinnamate antioxidant (Irganox 1035, Chiba Specialty), 1 pph 3-acryloxypropyltrimethoxysilane (Gelest), 0.3 pph 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (Gelest), and 20 pph Sylvatac RE-40N rosin ester (Arizona Chemi) cal Company);
(2) 43 wt% nonylphenol ethoxylated monoacrylate (Ph4003, Cognis Corp.), 2 wt% neophenylglycol propoxylated diacrylate (Ph4127, Cognis Corp.), 52 wt% polyether urethane acrylate oligomer ( BR3731, Sartomer Co.), 1.5% by weight of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, Chiba Specialty), 1.5% by weight of bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl-phosphorus oxide (Irgacure) 819, Chiba Specialty), 1 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxy) hydrocinnamate antioxidant (Irganox 1035, Chiba Specialty), 1 pph 3-acryloxypropyltrimethoxysilane (Gelest), and 15 pph Sylvatac RE-40N rosin ester (Arizona Chemical Company); and
(3) 30 wt% nonylphenol ethoxylated monoacrylate (Ph4003, Cognis Corp.), 15 wt% caprolactone acrylate (Tone M-100, Union Carbide), 52 wt% polyether urethane acrylate oligomer (BR3741, Sartomer Co .) 1.5% by weight of 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, Chiba Specialty), 1.5% by weight of bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl-phosphorous oxide (Irgacure 819, Chiba Specialty) ) 1 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert-butyl 4-hydroxy) hydrocinnamate antioxidant (Irganox 1035, Chiba Specialty), 1 pph 3-acryloxypropyltrimethoxysilane (Gelest), And 0.5 pph Sylvatac RE-10L rosin (Arizona Chemical Company);
However, it is not limited to these.

これらの第2中間被覆組成物だけでなく、上で定めた一次被覆組成物も、上掲の第2中間被覆組成物と同じく、定着剤を省くように改変することができる。   Not only these second intermediate coating compositions, but also the primary coating composition defined above can be modified to omit the fixer, similar to the second intermediate coating composition described above.

4層被覆光ファイバの好ましい実施形態の1つにしたがえば、被覆組成物は、得られる被覆が以下の構成:一次被覆のヤング率より高いヤング率及び一次被覆のガラス転移温度(T)より高いTのいずれかをまたはいずれをも有する第1中間被覆、第1中間被覆のヤング率より低いヤング率及び第1中間被覆のTより低いTのいずれかをまたはいずれをも有する第2中間被覆、及び、第2中間被覆のヤング率より高いヤング率及び第2中間被覆のTより高いTのいずれかをまたはいずれをも有する二次被覆、を有するように選ばれる。この構成において、被覆の厚さは、第2中間被覆及び二次被覆のいずれかをまたはいずれもが、それぞれ、一次被覆及び第1中間被覆の厚さの、約1〜約10倍の厚さ、さらに好ましくは約1〜約8倍の厚さ、最も好ましくは約1〜約6倍の厚さを有するような、厚さである。 According to one preferred embodiment of a four-layer coated optical fiber, the coating composition comprises a coating having the following composition: Young's modulus higher than the Young's modulus of the primary coating and the glass transition temperature (T g ) of the primary coating. also have any higher or the or even first intermediate coating with one's T g, one of the lower T g than the T g of the low Young's modulus than the Young's modulus of the first intermediate coating and the first intermediate coating or the second intermediate coating, and is selected to have a secondary coating, also having either a or any of the higher T g than the T g of the high Young's modulus than the Young's modulus of the second intermediate coating and a second intermediate coating. In this configuration, the thickness of the coating is about 1 to about 10 times the thickness of the primary coating and the primary intermediate coating, respectively, either or both of the secondary intermediate coating and secondary coating. More preferably from about 1 to about 8 times thick, most preferably from about 1 to about 6 times thick.

次に図2を参照すれば、本発明の第2の実施形態にしたがう光ファイバはファイバ22及び、ファイバ22を封入する、3層の被覆24,26及び28を有する。被覆24は一次(最内層)被覆であり、一次被覆の従来の目的を満たす。被覆28は外層被覆であり、二次被覆の従来の目的を満たす。一次被覆と二次被覆の間に単一の中間層26がある。改善されたマイクロベンディング性能を可能にするのはこの中間被覆の存在である。   Referring now to FIG. 2, an optical fiber according to a second embodiment of the present invention has a fiber 22 and three layers of coatings 24, 26 and 28 that encapsulate the fiber 22. The coating 24 is the primary (innermost layer) coating and meets the conventional purpose of the primary coating. The coating 28 is an outer coating and meets the conventional purpose of secondary coatings. There is a single intermediate layer 26 between the primary coating and the secondary coating. It is this presence of the intermediate coating that allows improved microbending performance.

被覆24,26及び28は全般に、第1の実施形態の被覆14,16及び18に関して上述したタイプと同じタイプの被覆とすることができる。   The coatings 24, 26 and 28 can generally be the same type of coating as described above with respect to the coatings 14, 16 and 18 of the first embodiment.

この第2の実施形態の好ましい構成の1つにしたがえば、一次被覆は約0.1〜約3MPaのヤング率及び/または約−100℃〜約−30℃のガラス転移温度(T)を有し、中間被覆26は一次被覆24のヤング率と実質的に同じであるかまたはさらに低いヤング率及び一次被覆のTと実質的に同じであるかまたはさらに低いTのいずれかをまたはいずれをも有する。二次被覆28は一般に、ヤング率及びTが中間被覆のヤング率及びTより高くなるように選ばれる。 According to one preferred configuration of this second embodiment, the primary coating has a Young's modulus of about 0.1 to about 3 MPa and / or a glass transition temperature (T g ) of about −100 ° C. to about −30 ° C. has, one of the intermediate coating 26 is the primary coating 24 of the Young's modulus substantially the same as or even lower Young's modulus and primary coating T g and substantially the same or even lower T g Or both. Secondary coating 28 are generally chosen to Young's modulus and T g is higher than the Young's modulus and T g of the intermediate coating.

一実施形態において、中間被覆を形成するために用いられる被覆組成物は一次被覆組成物を形成する組成物と実質的に同じであるか、一次被覆組成物内に存在するいかなる定着剤も中間被覆組成物から省かれていることを除き、その他の点では実質的に同じである組成物の重合品である。   In one embodiment, the coating composition used to form the intermediate coating is substantially the same as the composition forming the primary coating composition, or any fixer present in the primary coating composition is the intermediate coating. A polymer of a composition that is otherwise substantially the same except that it is omitted from the composition.

本発明の光ファイバは、マトリックス材料で封入された、実質的に並列に揃えられて、実質的に共平面にある、複数本の光ファイバを含む光ファイバリボンの形にすることもできる。リボンの構成の一例が図3に示され、図3にはマトリックス材料32で封入された12本の光ファイバ20を有するリボン30が示されている。マトリックス材料は単層でまたは複合構造でつくることができる。適するマトリックス材料には、ポリ塩化ビニルまたはその他の熱可塑性材料があり、また二次被覆材料として有用であることが知られている材料もある。一実施形態において、マトリックス材料は外層被覆の形成に用いられる組成物の重合品とすることができる。   The optical fiber of the present invention can also be in the form of an optical fiber ribbon that includes a plurality of optical fibers that are encapsulated in a matrix material, aligned substantially in parallel, and substantially coplanar. An example of a ribbon configuration is shown in FIG. 3, which shows a ribbon 30 having 12 optical fibers 20 encapsulated with a matrix material 32. The matrix material can be made of a single layer or a composite structure. Suitable matrix materials include polyvinyl chloride or other thermoplastic materials, and some materials are known to be useful as secondary coating materials. In one embodiment, the matrix material can be a polymer of the composition used to form the outer layer coating.

本発明の光ファイバは、ガラスファイバの作製及びガラスファイバの被覆形成のための、従来の線引きタワー技術を用いて作製することができる。簡潔に言えば、本発明にしたがう被覆光ファイバを作製するためのプロセスは、ガラスファイバ12を作製する工程、ガラスファイバに一次被覆組成物、1層以上の中間被覆組成物及び二次被覆組成物をを塗布する工程、及び、次いで全ての被覆組成物を同時に硬化させる工程を含む。これは、ウエットオンウエットプロセスとして知られている。必要に応じて、順次に塗布される被覆組成物のそれぞれは、下層被覆組成物の重合の前または後に、被覆ファイバに塗布することができる。後続して塗布される被覆組成物の塗布の前の下層被覆組成物の重合はウエットオンドライプロセスとして知られる。ウエットオンドライプロセスが用いられる場合、さらに重合プロセスが用いられなければならない。   The optical fiber of the present invention can be made using conventional draw tower technology for making glass fiber and coating glass fiber. Briefly, the process for making a coated optical fiber according to the present invention comprises the steps of making glass fiber 12, a primary coating composition on the glass fiber, one or more intermediate coating compositions, and a secondary coating composition. And then curing all coating compositions simultaneously. This is known as a wet-on-wet process. If desired, each of the sequentially applied coating compositions can be applied to the coated fiber before or after polymerization of the underlying coating composition. Polymerization of the underlying coating composition prior to subsequent application of the coating composition is known as a wet-on-dry process. If a wet-on-dry process is used, an additional polymerization process must be used.

局所的及び対称的に、例えば約2000℃の温度に加熱された、専用に作製された円柱形プリフォームからのガラスファイバの線引きは周知である。プリフォームを炉に送り込んで炉を通過させることによるように、プリフォームが加熱されると、溶融した材料からガラスファイバが線引きされる。ガラスファイバがプリフォームから線引きされた後、好ましくは冷却直後に、一次被覆、中間被覆及び二次被覆の組成物がガラスファイバに塗布される。次いで被覆組成物が硬化されて、被覆光ファイバになる。硬化方法は、ガラスファイバ上の未硬化被覆組成物を、被覆組成物の性質及び用いられる重合開始剤に依存して、熱または紫外光または電子ビームにさらすことによるような、熱誘起、化学誘起または放射線誘起による方法とすることができる。線引きプロセスに続いて一次被覆組成物及びいずれの二次被覆組成物も順次に塗布することが有利であることが多い。2層の被覆組成物を移動しているガラスファイバに塗布する方法は、テイラー(Taylor)の米国特許第4474830号及びレンネル(Rennell)等の米国特許第4851165号の明細書に開示されている。これらの明細書はそれぞれの全体が本明細書に参照として含まれる。   The drawing of glass fibers from specially made cylindrical preforms heated locally and symmetrically, for example to a temperature of about 2000 ° C., is well known. When the preform is heated, such as by feeding the preform into the furnace and passing through the furnace, the glass fibers are drawn from the molten material. After the glass fiber has been drawn from the preform, preferably immediately after cooling, a composition of primary coating, intermediate coating and secondary coating is applied to the glass fiber. The coating composition is then cured into a coated optical fiber. Curing methods are thermally induced, chemically induced, such as by exposing the uncured coating composition on the glass fiber to heat or ultraviolet light or an electron beam, depending on the nature of the coating composition and the polymerization initiator used. Or it can be set as the method by radiation induction. It is often advantageous to apply the primary coating composition and any secondary coating composition sequentially following the drawing process. Methods for applying a two-layer coating composition to moving glass fibers are disclosed in US Pat. No. 4,474,830 to Taylor and US Pat. No. 4,851,165 to Rennell et al. Each of these specifications is hereby incorporated by reference in its entirety.

本発明にしたがう被覆光ファイバを作製するための方法の一実施形態が、全体として参照数字40で表されて、図4にさらに示される。図示されるように、(一部プリフォームとして示される)焼結プリフォーム42が線引きされて光ファイバ44になる。ファイバ44は、技術上既知であるように、1層の被覆組成物または複層の被覆組成物の塗布を可能にする1つ以上のダイを備えることができる、被覆形成素子46及び48を通過する。ダイは被覆厚の所望の寸法への調節も行う。一次被覆及び第1中間被覆の組成物が素子46でファイバ44に塗布されて、第2中間被覆及び二次被覆の組成物が素子48でファイバ44に塗布されることが好ましい。素子46の下流に硬化素子50が配置され、素子48の下流に硬化素子52が配置され、ファイバ44に塗布された被覆組成物を硬化させるために、素子46の下流に硬化素子50が配置されて、素子48の下流に硬化素子52が配置される。あるいは、素子46で塗布された被覆組成物は続いてファイバ44が素子48を通過した後に硬化させることができる。素子52を通して被覆光ファイバ54を引くために牽引装置56が用いられる。   One embodiment of a method for making a coated optical fiber according to the present invention is represented generally by the reference numeral 40 and is further illustrated in FIG. As shown, a sintered preform 42 (partially shown as a preform) is drawn into an optical fiber 44. The fiber 44 passes through the coating forming elements 46 and 48, which may comprise one or more dies that allow the application of a single layer coating composition or a multilayer coating composition, as is known in the art. To do. The die also adjusts the coating thickness to the desired dimension. Preferably, the primary coating and first intermediate coating composition is applied to the fiber 44 at element 46 and the second intermediate coating and secondary coating composition is applied to the fiber 44 at element 48. A curing element 50 is disposed downstream of the element 46, a curing element 52 is disposed downstream of the element 48, and a curing element 50 is disposed downstream of the element 46 to cure the coating composition applied to the fiber 44. Thus, the curing element 52 is disposed downstream of the element 48. Alternatively, the coating composition applied at element 46 can subsequently be cured after fiber 44 passes through element 48. A traction device 56 is used to pull the coated optical fiber 54 through the element 52.

当業者には当然であろうように、図4に示されるシステムは、既知のウエットオンウエットプロセスまたはウエットオンドライプロセスのいずれかの組合せにより、被覆組成物の個別または同時の塗布及び硬化を受け入れるように改変することができる。一手法にしたがえば、一次被覆組成物及び第1の中間被覆組成物のいずれかをまたはいずれをも、第2中間被覆組成物及び二次被覆組成物の塗布に先立って、硬化させることができる。あるいは、4層の被覆組成物の全てをファイバに塗布し、その後、1回の重合化工程において硬化させることができる。   As will be appreciated by those skilled in the art, the system shown in FIG. 4 accepts separate or simultaneous application and curing of the coating composition by any combination of known wet-on-wet or wet-on-dry processes. Can be modified as follows. According to one approach, either or both of the primary coating composition and the first intermediate coating composition can be cured prior to application of the second intermediate coating composition and the secondary coating composition. it can. Alternatively, all four layers of the coating composition can be applied to the fiber and then cured in a single polymerization step.

本発明にしたがう光ファイバまたはファイバリボンが作製されると、これらの光ファイバまたはファイバリボンをデータ信号の伝送のための遠距離通信システムに組み込むことができる。   Once optical fibers or fiber ribbons according to the present invention are made, these optical fibers or fiber ribbons can be incorporated into a telecommunications system for transmission of data signals.

本発明の例示を目的とする以下の実施例によって本発明はさらに明解になるであろう。   The invention will be further clarified by the following examples which are intended to illustrate the invention.

実施例1−4層被覆光ファイバ
直径が約125μmの標準単一モードコンプライアント光ファイバG652を、以下に説明する組成物を用い、線引きタワーで被覆した。被覆組成物を(20m/秒の)線引き中に6個のランプ(375W/ランプ)を用い、1回の化学線照射で硬化させた。
Example 1-4 A standard single mode compliant optical fiber G652 with a layer coated optical fiber diameter of about 125 μm was coated with a draw tower using the composition described below. The coating composition was cured with a single actinic radiation using 6 lamps (375 W / lamp) during drawing (20 m / sec).

試験ファイバ1は、125μm径市販ガラスファイバ、組成Aを用いて形成した4μm厚一次被覆(0.170MPa,−27℃T)(133μm径になる)、組成Bを用いて形成した8μm厚第1中間被覆(1.0GPa,64℃T)(149μm径になる)、組成Cを用いて形成した22μm厚第2中間被覆(0.125MPa,−26℃T)(193μm径になる)、及び組成Dを用いて形成した26μm厚外層被覆(1.6GPa,68℃T)(245μm径になる)を有する。 Test fiber 1 is a 125 μm diameter commercial glass fiber, 4 μm thick primary coating (0.170 MPa, −27 ° C. T g ) formed using composition A (being 133 μm diameter), and 8 μm thick first formed using composition B. 1 intermediate coating (1.0 GPa, 64 ° C. T g ) (with a diameter of 149 μm), 22 μm thick second intermediate coating (0.125 MPa, −26 ° C. T g ) formed with composition C (with a 193 μm diameter) And a 26 μm thick outer layer coating (1.6 GPa, 68 ° C. T g ) (with a diameter of 245 μm) formed using composition D.

試験ファイバ2は、125μm市販ガラスファイバ、組成Cを用いて形成した5μm厚一次被覆(0.125MPa,−26℃T)(135μm径になる)、組成Bを用いて形成した9.5μm厚第1中間被覆(1.0GPa,64℃T)(154μm径になる)、組成Cを用いて形成した21μm厚二次被覆(0.125MPa,−26℃T)(196μm径になる)、及び組成Dを用いて形成した24.5μm厚外層被覆(1.6GPa,68℃T)(245μm径になる)を有する。 Test fiber 2 is a 125 μm commercial glass fiber, a 5 μm-thick primary coating (0.125 MPa, −26 ° C. T g ) (with a diameter of 135 μm) formed using composition C, and a 9.5 μm thickness formed using composition B. First intermediate coating (1.0 GPa, 64 ° C. T g ) (with a diameter of 154 μm), 21 μm thick secondary coating (0.125 MPa, −26 ° C. T g ) formed with the composition C (with a diameter of 196 μm) And a 24.5 μm thick outer layer coating (1.6 GPa, 68 ° C. T g ) (with a diameter of 245 μm) formed using composition D.

組成Aは、52重量%のウレタンアクリレートオリゴマー(GR3741,Bomar)、41.5重量%のエトキシル化ノニルフェノールアクリレートモノマー(Photomaer 4003, Cognis)、5重量%のカプロラクトンアクリレートモノマー(Tone M-100, Dow)、及び1.5重量%のIrgacure 819光重合開始剤(Chiba)を用い、これに、1pphのIrganox 1035酸化防止剤(Chiba)、1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシラン(Galest)、及び0.032pphのペンタエリトリトールテトラキス(3-メルカプトプロピオネート)(Aldrich)を加えて、配合した。   Composition A consists of 52% by weight urethane acrylate oligomer (GR3741, Bomar), 41.5% by weight ethoxylated nonylphenol acrylate monomer (Photomaer 4003, Cognis), 5% by weight caprolactone acrylate monomer (Tone M-100, Dow) And 1.5 wt% Irgacure 819 photoinitiator (Chiba), which includes 1 pph Irganox 1035 antioxidant (Chiba), 1 pph 3-acryloxypropyltrimethoxysilane (Galest), and 0 0.032 pph pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate) (Aldrich) was added and blended.

組成Bは、1.0GPaの弾性率及び、Fusion Dバルブを用いて1.0J/cmで硬化させた75μm厚フィルムを動的機械解析で測定した、tanδピーク同定に基づく64℃のTを有する、市販の外層(二次)被覆配合物である。 Composition B has an elastic modulus of 1.0 GPa and a T g of 64 ° C. based on tan δ peak identification as measured by dynamic mechanical analysis of a 75 μm thick film cured at 1.0 J / cm 2 using a Fusion D bulb. Is a commercially available outer layer (secondary) coating formulation.

組成Dは、10重量%のポリエーテルウレタンアクリレート(KWS4131, Bomar)、5重量%のビスフェノールAジグリシジルジアクリレート(Photomer 3016, Cognis)、82重量%のエトキシル化(4)ビスフェノールAジアクリレート(Photomer 4028, Cognis)、1.5重量%のLUCIRIN TPO光重合開始剤(BASF)、及び1.5重量%のIrgacure 184光重合開始剤(Chiba)を用い、これに、0.5pphのIrganox 1035酸化防止剤(Chiba)を加えて、配合した。   Composition D consists of 10 wt% polyether urethane acrylate (KWS4131, Bomar), 5 wt% bisphenol A diglycidyl diacrylate (Photomer 3016, Cognis), 82 wt% ethoxylated (4) bisphenol A diacrylate (Photomer) 4028, Cognis), 1.5 wt% LUCIRIN TPO photoinitiator (BASF), and 1.5 wt% Irgacure 184 photoinitiator (Chiba), to which 0.5 pph Irganox 1035 oxidation An inhibitor (Chiba) was added and blended.

後に、光ファイバをスプールに巻き取り、マイクロベンディングについて試験した。   Later, the optical fiber was wound on a spool and tested for microbending.

実施例2−4層被覆光ファイバにおけるファイバ変位のシミュレーション試験
ファイバコア変位への4層被覆系の効果を理論的に評価した。モデルにおいて、長さが短い(0.2cmの)ファイバを両端で留め付け、中点を一定の力で上方に反らせる。3次元有限要素解析を用いてコア変位の大きさを評価する。コア変位の大きさは一般に、印加力並びに各層の弾性率及び厚さに依存する。予測コア変位はマイクロベンディング損失に相関するはずであるから、この評価は有意である。
Example 2-4 Simulation test of fiber displacement in a layer-coated optical fiber The effect of a four-layer coating system on fiber core displacement was theoretically evaluated. In the model, a short fiber (0.2 cm) is fastened at both ends and the midpoint is bent upward with a constant force. The size of the core displacement is evaluated using 3D finite element analysis. The magnitude of the core displacement generally depends on the applied force and the modulus and thickness of each layer. This assessment is significant because the predicted core displacement should correlate with the microbending loss.

図5は、2本の2層被覆を有する市販コンプライアント光ファイバG652対4層被覆系を有するファイバの、コアの予測される相対変位を示すグラフである。x軸に沿って一次被覆厚が変化し、ファイバ外形は244μmである。図示されるように、約9400ダイン(0.094N)の定荷重の下で、2層被覆ファイバにおける推定コア変位は4層被覆系におけるコア変位よりかなり大きくなるはずである。一次被覆の寸法にほとんどフレキシビリティが与えられない2層被覆系とは異なり、第2中間被覆寸法はコア変位を最小にする(及び耐マイクロベンディング性を最大にする)ように容易に制御することができる。理論的には、モデル化した系において、4層の被覆の間の協力によってコア変位が低減されるはずである。   FIG. 5 is a graph showing the predicted relative displacement of the core of a commercially available compliant optical fiber G652 having two two-layer coatings versus a fiber having a four-layer coating system. The primary coating thickness varies along the x-axis and the fiber profile is 244 μm. As shown, under a constant load of about 9400 dynes (0.094 N), the estimated core displacement in a two-layer coated fiber should be significantly greater than the core displacement in a four-layer coated system. Unlike the two-layer coating system, which gives little flexibility to the primary coating dimensions, the second intermediate coating dimensions are easily controlled to minimize core displacement (and maximize microbending resistance). Can do. Theoretically, in a modeled system, the core displacement should be reduced by cooperation between the four layers of coating.

すなわち、本発明の4層被覆はマイクロベンディング性能において従来の2層被覆より優れているはずである。   That is, the four-layer coating of the present invention should be superior to the conventional two-layer coating in microbending performance.

実施例3−試験ファイバ1及び2の減衰損失の測定
ファイバ1及び2をマイクロベンディング損失についてバスケット織り試験にかけた。光ファイバを、バスケット織りパターンで、低張力の下で緩く巻き付け、次いで高張力で再巻付けした。バスケット織り巻付けパターンは、それぞれの回旋に対していくつかのファイバ交錯点がある巻付けパターンの1つである。−60℃と70℃の間の様々な温度において光ファイバの温度サイクル後に、1310nm、1550nm及び1625nmにおける減衰損失を測定した。
Example 3-Measurement of attenuation loss of test fibers 1 and 2 Fibers 1 and 2 were subjected to a basket weave test for microbending loss. The optical fiber was loosely wound under low tension in a basket weave pattern and then rewinded at high tension. The basket weave winding pattern is one of the winding patterns where there are several fiber intersections for each convolution. Attenuation losses at 1310 nm, 1550 nm, and 1625 nm were measured after temperature cycling of the optical fiber at various temperatures between −60 ° C. and 70 ° C.

初めの温度サイクリングでは70℃に達する前に高損失になった。これは初期硬化後の被覆欠陥の結果であると考えられる。しかし、70℃ソーキングがこれらの欠陥を治癒したと思われ、その後の減衰は−60℃においてさえ大きく改善されていた。この結果は、試験ファイバ1及び2のいずれもが、市販被覆付ファイバに比較して、1625nmにおいて改善されたマイクロベンディング性能を示したが、1310nm及び1550nmにおける損失は対照ファイバと同等であったことを示す(図6及び7)。すなわち、4層被覆系は改善されたマイクロベンディング性能を示し、被覆の組合せの最適化によってさらなる改善を達成できると考えられる。   The initial temperature cycling resulted in high losses before reaching 70 ° C. This is believed to be the result of coating defects after initial curing. However, 70 ° C. soaking appeared to heal these defects, and the subsequent decay was greatly improved even at −60 ° C. This result showed that both test fibers 1 and 2 showed improved microbending performance at 1625 nm compared to the commercially available coated fiber, but the losses at 1310 nm and 1550 nm were comparable to the control fiber. (FIGS. 6 and 7). That is, it is believed that the four-layer coating system exhibits improved microbending performance and further improvements can be achieved by optimizing the coating combination.

実施例4−ワイアメッシュドラム試験によるマイクロベンディング損失の測定後のコア変位の評価
4層被覆光ファイバ(試験ファイバ1及び2)及び標準2層被覆光ファイバのサンプルをワイアメッシュドラム試験を用いて評価した。この試験においては、750mのファイバの損失を大径で表面が平滑な無張力ドラム上で3回測定した。次いでファイバを、ワイアメッシュで覆われたアルミニウムドラム上に(例えば80gまたは100gの)張力の下で巻き付け、再び、損失を3回測定した。無張力にある間の平均減衰と張力下にある間の平均減衰との差が、マイクロベンディング損失の計算値である。
Example 4 Evaluation of Core Displacement After Measurement of Microbending Loss by Wire Mesh Drum Test Samples of four-layer coated optical fibers (test fibers 1 and 2) and standard two-layer coated optical fibers were evaluated using the wire mesh drum test. did. In this test, the loss of a 750 m fiber was measured three times on a tensionless drum with a large diameter and a smooth surface. The fiber was then wound under tension (eg 80 g or 100 g) on an aluminum drum covered with a wire mesh and again the loss was measured three times. The difference between the average damping while under no tension and the average damping while under tension is the calculated microbending loss.

理論において、被覆光ファイバのマイクロベンディング損失は、グログ(Gloge),「光ファイバのパッケージ化及びそのファイバの直線性及び損失への影響(Optical Fiber Packaging and its Influence on Fiber Straightness and Loss)」,Bell System Technical Journal,1975年、第54巻、第2号,p.245に示されているように、コアの変位に比例する。この文献はその全体が本明細書に参照として含まれる。変位は、続いて、印加される力に対する、及びファイバが押し付けられる表面の粗さに対する、ファイバ及び被覆の機械的特性に関係する。変位は、既知の長さのファイバの中点に一定の力が印加されているという仮定の下で、有限要素解によって推定される。コア変位の近似計算法は、バルドゥフ(Baldauf)等,「2層被覆単一モード光ファイバに機械的性質とマイクロベンディング損失の関係(Relationship of Mechanical Characteristics of Dual Coated Single Mode Optical Fibers and Microbending Loss)」,IEICE Tans. Commun.,1993年,E76-B(4),p.352〜357に説明されている。この文献は全体が本明細書に参照として含まれる。   In theory, the microbending loss of coated optical fiber is described by Gloge, “Optical Fiber Packaging and its Influence on Fiber Straightness and Loss”, Bell As shown in System Technical Journal, 1975, Vol. 54, No. 2, p.245, it is proportional to the displacement of the core. This document is incorporated herein by reference in its entirety. Displacement is subsequently related to the mechanical properties of the fiber and coating relative to the applied force and to the roughness of the surface against which the fiber is pressed. The displacement is estimated by a finite element solution under the assumption that a constant force is applied to the midpoint of a known length of fiber. Approximate calculation of core displacement is by Baldauf et al. “Relationship of Mechanical Characteristics of Dual Coated Single Mode Optical Fibers and Microbending Loss” IEICE Tans. Commun., 1993, E76-B (4), p.352-357. This document is incorporated herein by reference in its entirety.

100gの張力で巻き付けられたいくつかの被覆が異なる光ファイバについて測定した付加損失を、コア変位モデルの予測値と比較した。上の実施例1で定めた4つの被覆層の弾性率及び厚さを用いてコア変位パラメータを評価した。2層被覆ファイバのコア変位パラメータは下の表1に提示される弾性率及び厚さを用いて評価した。

Figure 0005607162
The additional loss measured for several differently coated optical fibers wound at 100 g tension was compared to the predicted value of the core displacement model. The core displacement parameters were evaluated using the elastic modulus and thickness of the four coating layers defined in Example 1 above. The core displacement parameters of the two-layer coated fiber were evaluated using the elastic modulus and thickness presented in Table 1 below.
Figure 0005607162

dB/kmで表した損失は変位の対数関数である。dBが対数尺度であるから、これにより損失と変位の間の直線関係が確証される。図8に示されるように、いずれの4層被覆ファイバ(試験ファイバ1及び2)も曲線より下にある。これは、被覆が2段階で施され、第3層は第1と第2の層のランプの半分でしか露光されていないから、硬化不全の第3層の結果であると思われる。低減された損失は、やはり、弾性率が非常に低い第2中間層が大きく改善されたマイクロベンディング性能をもたらすことを示す。   The loss expressed in dB / km is a logarithmic function of displacement. This establishes a linear relationship between loss and displacement since dB is a logarithmic measure. As shown in FIG. 8, both four-layer coated fibers (test fibers 1 and 2) are below the curve. This appears to be the result of a poorly cured third layer because the coating is applied in two stages and the third layer is only exposed in half of the lamps of the first and second layers. The reduced loss again indicates that the second intermediate layer with a very low modulus yields greatly improved microbending performance.

実施例5−3層被覆光ファイバの作製
図2に示したタイプの光ファイバを、中間被覆から定着剤が省かれていることを除いて同等である、一次被覆及び中間被覆を用いて作製した。
Example 5-3 Fabrication of a Layer-Coated Optical Fiber An optical fiber of the type shown in FIG. 2 was fabricated using a primary coating and an intermediate coating that were equivalent except that the fixer was omitted from the intermediate coating. .

一次被覆及び中間被覆の配合物のいずれにも、52重量&のポリウレタンアクリレートオリゴマー(BR3741, Bomar Spechalty)、40重量%のエトキシル化(4)ノニルフェノールアクリレート(Photomer 4002, Cognis Corp.)、5重量%のN-ビニルピロリジノン、1.5重量%のビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニル-酸化リン(Irgacure 810, Chiba Specialty)、及び1pphのチオジエチレンビス(3,5-ジ-tert-ブチル)-4-ヒドロキシヒドロ経皮酸塩(Irgabox 1035, Chiba Specialty)を含めた。一次被覆配合物には1pphの3-アクリルオキシプロピルトリメトキシシランも含めたが、中間被覆には含めなかった。   52 wt. & Polyurethane acrylate oligomer (BR3741, Bomar Spechalty), 40 wt.% Ethoxylated (4) nonylphenol acrylate (Photomer 4002, Cognis Corp.), 5 wt.% For both primary and intermediate coating formulations N-vinylpyrrolidinone, 1.5% by weight of bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl-phosphorous oxide (Irgacure 810, Chiba Specialty), and 1 pph thiodiethylenebis (3,5-di-tert- Butyl) -4-hydroxyhydro transdermal acid salt (Irgabox 1035, Chiba Specialty) was included. The primary coating formulation also included 1 pph of 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, but not the intermediate coating.

これらの一次被覆配合物及び中間被覆配合物を用いてファイバ3を作製し、線引き中に総直径を190μmに調節した。一次被覆の厚さは約7.5μmとし、中間被覆の厚さは約25μmとした。   Fibers 3 were made using these primary and intermediate coating formulations and the total diameter was adjusted to 190 μm during drawing. The thickness of the primary coating was about 7.5 μm and the thickness of the intermediate coating was about 25 μm.

2つの2層被覆対照ファイバを作製した。対照ファイバ5は、一次被覆の厚さを線引き中に総直径が190μmになるように(約32.5μm厚に)調節したことを除いて、試験ファイバ3に用いたものと同じ一次被覆配合物を用いて作製した。対照ファイバ6は、中間被覆の厚さを線引き中に総直径が190μmになるように(約32.5μm厚に)調節したことを除いて、試験ファイバに用いたものと同じ中間被覆配合物を(一次被覆配合物として)用いて作製した。   Two bilayer coated control fibers were made. Control fiber 5 is the same primary coating formulation used for test fiber 3 except that the thickness of the primary coating was adjusted to a total diameter of 190 μm during drawing (to about 32.5 μm thickness). It was produced using. Control fiber 6 uses the same intermediate coating formulation used for the test fiber, except that the thickness of the intermediate coating was adjusted to a total diameter of 190 μm during drawing (about 32.5 μm thick). (As primary coating formulation).

3つのファイバの全てを、1.642MPaのヤング率及び65℃のTを有する被覆が得られる、同じ二次被覆配合物を用いて作製した。二次被覆配合物の厚さは線引き中に総ファイバ直径が245μmになるように調節した。 All three fibers, the coating is obtained having a Young's modulus and 65 ° C. T g of the 1.642MPa, was prepared using the same secondary coating formulation. The thickness of the secondary coating formulation was adjusted so that the total fiber diameter was 245 μm during drawing.

試験ファイバ3は、一次被覆配合物がまだ液態のままで(硬化されずに)いる間に中間被覆配合物が一次被覆配合物層の上に塗布されるように、ウエットオンウエット法を用いて作製した。これは、2層の被覆が同じブロック上で順次に塗布される、ウエットオンウエットコーターブロックを用いて達成した。定着剤を含有する一次被覆配合物をコーターブロックの上部チャンバに配し、中間被覆配合物を下部チャンバに配した。両層をUV光列で全体として硬化させ、次いで二次被覆配合物を塗布して硬化させた。   Test fiber 3 uses a wet-on-wet method so that the intermediate coating formulation is applied over the primary coating formulation layer while the primary coating formulation is still in liquid form (not cured). Produced. This was accomplished using a wet-on-wet coater block where two layers of coating were applied sequentially on the same block. The primary coating formulation containing the fixer was placed in the upper chamber of the coater block and the intermediate coating formulation was placed in the lower chamber. Both layers were cured as a whole with a UV light train and then a secondary coating formulation was applied and cured.

対照ファイバ5及び6は、ガラスファイバに塗布されたそれぞれの層を二次被覆配合物の塗布に先立って硬化させる、ウエットオンドライ法を用いて作製した。   Control fibers 5 and 6 were made using a wet-on-dry method in which each layer applied to the glass fiber was cured prior to application of the secondary coating formulation.

後に、3つの光ファイバは全てスプールに巻き取り、微細離層形成について試験した。   Later, all three optical fibers were wound on a spool and tested for fine delamination.

実施例6−3層被覆光ファイバの微細離層試験
試験ファイバ3及び対照ファイバ5と6を微細離層試験にかけた。それぞれに対し、緩く巻いたファイバを室温または65℃で水浴に30日間浸した。ファイバを水浴から取り出し、吸取紙で水を除去して、ガラスと一次被覆の界面のいかなる離層部位についても顕微鏡の下で繰り返して検査した。
Example 6- Three Layer Coated Optical Fiber Fine Delamination Test Test Fiber 3 and control fibers 5 and 6 were subjected to a fine delamination test. For each, the loosely wound fiber was immersed in a water bath at room temperature or 65 ° C. for 30 days. The fiber was removed from the water bath, water was removed with blotting paper, and any delamination sites at the glass-primary coating interface were repeatedly examined under the microscope.

試験ファイバ3にも対照ファイバ5にも、30日間の室温または65℃において、いかなる離層の形跡も見られなかった。一次被覆配合剤に定着剤が全く含まれていない、対照ファイバ6は激しい離層を示した。これにより本発明の3層被覆ファイバと2層被覆ファイバの間で密着の耐水性能に差がないことが確認される。ガラスファイバに直接施される薄膜に(定着剤を含有する)一次被覆を限定し、整合する特性を有する(ただし定着剤を含有していない)中間被覆を用いることによって、単位長当たりに用いられる定着剤の量のかなりの低減を達成することができる。これはファイバ生産に対するより低いコストに換言され、ファイバ性能にいかなる有害な効果ももたないはずである。   Neither the test fiber 3 nor the control fiber 5 showed any signs of delamination at room temperature or 65 ° C. for 30 days. Control fiber 6, which did not contain any fixer in the primary coating formulation, showed severe delamination. This confirms that there is no difference in the water resistance performance of the adhesion between the three-layer coated fiber and the two-layer coated fiber of the present invention. Used per unit length by limiting the primary coating (containing the fixing agent) to the thin film applied directly to the glass fiber and using an intermediate coating with matching properties (but no fixing agent) A considerable reduction in the amount of fixing agent can be achieved. This translates into a lower cost to fiber production and should not have any detrimental effect on fiber performance.

好ましい実施形態を本明細書に示し、詳細に説明したが、当業者には、本発明の精神を逸脱することなく様々な改変、付加、置換、等がなされ得ることが明らかであろう。したがって、そのような改変、付加、置換、等は、添付される特許請求の範囲に定められる本発明の範囲内にあると見なされる。   While preferred embodiments have been shown and described in detail herein, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications, additions, substitutions, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. Accordingly, such modifications, additions, substitutions, etc. are considered to be within the scope of the invention as defined in the appended claims.

10,20 光ファイバ
12,22 ファイバ
14,24 一次(最内層)被覆
15 第1中間被覆
16 第2中間被覆
18,28 二次(外層)被覆
26 中間被覆
30 光ファイバリボン
32 マトリックス材料
10, 20 Optical fiber 12, 22 Fiber 14, 24 Primary (innermost layer) coating 15 First intermediate coating 16 Second intermediate coating 18, 28 Secondary (outer layer) coating 26 Intermediate coating 30 Optical fiber ribbon 32 Matrix material

Claims (9)

光ファイバにおいて、
ガラスファイバ、及び
前記ガラスファイバを封入する3層以上の被覆であって、前記ガラスファイバに接している一次被覆、前記一次被覆を囲む中間被覆及び前記中間被覆を囲む外層被覆を含む3層以上の被覆、
を有し、
前記一次被覆が約0.1から約3MPaのヤング率及び/または約−100℃から約−25℃のガラス転移温度(T)を有し、前記中間被覆が、前記一次被覆の前記ヤング率と実質的に同じであるか、またはさらに低いヤング率及び前記一次被覆の前記Tと実質的に同じであるか、またはさらに低いTのいずれかをまたはいずれをも有し、
前記光ファイバが約300μmより小さい直径を有することを特徴とする光ファイバ。
In optical fiber,
Three or more layers including glass fiber, and three or more layers enclosing the glass fiber, including a primary coating contacting the glass fiber, an intermediate coating surrounding the primary coating, and an outer coating surrounding the intermediate coating Coating,
Have
The primary coating has a Young's modulus of about 0.1 to about 3 MPa and / or a glass transition temperature (T g ) of about −100 ° C. to about −25 ° C., and the intermediate coating has the Young's modulus of the primary coating Or have a lower Young's modulus and substantially the same as the T g of the primary coating, or have either or both of a lower T g ,
An optical fiber, wherein the optical fiber has a diameter of less than about 300 μm.
前記中間被覆が、約0.2MPaより低いヤング率及び約−100℃から約−25℃のTのいずれかをまたはいずれをも有することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ。 Wherein the intermediate coating, the optical fiber according to claim 1, characterized in that it comprises also one about 0.2MPa lower Young's modulus and about -100 ° C. or any of about -25 ° C. T g of the. 前記外層被覆が、約0.5から約8.0GPaのヤング率及び約50℃から約120℃のTのいずれかをまたはいずれをも有することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ。 The outer layer coating, an optical fiber according to claim 1, characterized in that it comprises also one from about 0.5 to about Young's modulus of 8.0GPa and about 50 ° C. or any of about 120 ° C. T g of the . 前記一次被覆が、約15μmより薄い、厚さを有することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ。   The optical fiber of claim 1, wherein the primary coating has a thickness of less than about 15 m. 前記中間被覆が、約15μmより薄い、厚さを有することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバ。   The optical fiber of claim 1, wherein the intermediate coating has a thickness of less than about 15 m. 光ファイバにおいて、
ガラスファイバ、及び
前記ガラスファイバを封入する少なくとも4層の被覆であって、前記ガラスファイバに接している一次被覆、前記一次被覆を囲む第1中間被覆、前記第1中間被覆を囲む第2中間被覆及び前記第2中間被覆を囲む外層被覆を含む少なくとも4層の被覆、
を有し、
前記第1中間被覆が、前記一次被覆のヤング率より高いヤング率及び前記一次被覆のガラス転移温度(T)より高いTのいずれかをまたはいずれをも有し、
前記第2中間被覆が、前記第1中間被覆の前記ヤング率より低いヤング率及び前記第1中間被覆の前記Tより低いTのいずれかをまたはいずれをも有し、
前記外層被覆が、前記第2中間被覆の前記ヤング率より高いヤング率及び前記第2中間被覆の前記Tより高いTのいずれかをまたはいずれをも有し、
前記光ファイバが約300μmより小さい直径を有することを特徴とする光ファイバ。
In optical fiber,
A glass fiber, and a coating of at least four layers enclosing the glass fiber, the primary coating contacting the glass fiber, a first intermediate coating surrounding the primary coating, and a second intermediate coating surrounding the first intermediate coating And at least four layers of coatings, including an outer layer coating surrounding the second intermediate coating,
Have
Wherein the first intermediate coating, may have any one of the primary coating of the Young's high Young's modulus than the modulus and the primary coating of the glass transition temperature (T g) higher than T g or,
The second intermediate coating, or may have any in any one of the T is lower than g T g of said lower than the Young's modulus Young's modulus of the first intermediate coating and said first intermediate coating,
The outer layer coating, or may have any in any of said T is higher than g T g of the said higher than the Young's modulus Young's modulus of the second intermediate coating and said second intermediate coating,
An optical fiber, wherein the optical fiber has a diameter of less than about 300 μm.
前記第2中間被覆が、前記一次被覆の前記ヤング率と実質的に同じであるか、またはさらに低いヤング率、及び前記一次被覆の前記Tと実質的に同じであるか、またはさらに低いTのいずれかをまたはいずれをも有することを特徴とする請求項6に記載の光ファイバ。 The second intermediate coating is substantially the same as the Young's modulus of the primary coating or a lower Young's modulus and the T g of the primary coating is substantially the same or lower. The optical fiber according to claim 6, which has any one or both of g . 前記一次被覆が、約0.1から約3MPaのヤング率及び約−100℃から約−25℃のTのいずれかをまたはいずれをも有することを特徴とする請求項6に記載の光ファイバ。 The primary coating is, the optical fiber according to claim 6, characterized in that it comprises also one from about 0.1 to about Young's modulus of 3MPa and about -100 ° C. or any of about -25 ° C. T g of the . 前記第1中間被覆が、約0.1から約2.0GPaのヤング率及び約0℃から約60℃のTのいずれかをまたはいずれをも有することを特徴とする請求項8に記載の光ファイバ。 Wherein the first intermediate coating is from about 0.1 to claim 8, characterized in that also have any of about 2.0GPa Young's modulus and about 0 ℃ or any of about 60 ° C. T g of of Optical fiber.
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130011108A1 (en) * 2011-07-06 2013-01-10 Ofs Fitel, Llc UV Curable Acrylate Buffer Coating for Optical Fiber
JP5857886B2 (en) * 2012-06-11 2016-02-10 住友電気工業株式会社 Optical fiber
US9720157B2 (en) * 2012-08-31 2017-08-01 Corning Incorporated Flame retardant light diffusing fiber
KR102014291B1 (en) * 2012-12-28 2019-08-26 엘에스전선 주식회사 Reduced diameter optical fiber and manufacturing method thereof
JP5955419B2 (en) * 2013-01-16 2016-07-20 株式会社オートネットワーク技術研究所 Curing material, wire harness and manufacturing method thereof
CN103278881B (en) * 2013-04-27 2016-01-20 江苏亨通光纤科技有限公司 A kind of manufacturing process of high-temperature resistant optical fiber
US9383511B2 (en) 2013-05-02 2016-07-05 Corning Incorporated Optical fiber with large mode field diameter and low microbending losses
JP6459215B2 (en) 2014-05-14 2019-01-30 住友電気工業株式会社 Optical fiber and optical fiber evaluation method
CN106094103B (en) * 2014-07-09 2018-12-07 中山市新仕达电子有限公司 A kind of optical fiber bend resistance composite material and a kind of optical fiber coloring composite material
CN105652366B (en) * 2014-07-09 2019-01-08 杭州金星通光纤科技有限公司 A kind of bend resistant optical fibers
CN105652367B (en) * 2014-07-09 2018-10-09 上海申远高温线有限公司 A kind of insensitive optical fiber of bending
CN105676346B (en) * 2014-07-09 2018-08-31 江苏华脉光电科技有限公司 A kind of optical fiber resistant to bending
EP3426617B1 (en) * 2016-03-10 2021-12-15 Owens Corning Intellectual Capital, LLC Silica-coated composite fiber for the reinforcement of concrete
US9851501B2 (en) * 2016-03-29 2017-12-26 Corning Incorporated Low bend loss optical fiber
WO2017173296A1 (en) * 2016-04-01 2017-10-05 Dsm Ip Assets B.V. Multi-layered coated colored optical fibers
NZ750197A (en) * 2016-07-29 2021-07-30 Draka Comteq France Reduced diameter optical fiber and manufacturing method
JP2018077303A (en) * 2016-11-08 2018-05-17 住友電気工業株式会社 Coated optical fiber
NL2020318B1 (en) * 2017-12-07 2019-07-31 Corning Inc Improved method of applying an ink layer onto an optical fibre
CN112400127B (en) * 2018-04-30 2023-05-23 康宁股份有限公司 Small diameter low attenuation optical fiber
CN108845389B (en) * 2018-05-22 2020-05-05 烽火通信科技股份有限公司 Polarization maintaining optical fiber
WO2021021421A1 (en) 2019-07-30 2021-02-04 Corning Incorporated High speed draw optical fiber coating system and method
EP3816686A3 (en) * 2019-10-30 2021-07-14 Sterlite Technologies Limited Ultra reduced diameter optical fibre
CN115190871A (en) 2020-01-17 2022-10-14 康宁股份有限公司 Reduced coating diameter chlorine doped silica optical fiber with low loss and microbending sensitivity
WO2021231083A1 (en) 2020-05-12 2021-11-18 Corning Incorporated Reduced diameter single mode optical fibers with high mechanical reliability
CN113060945B (en) * 2021-03-09 2022-06-21 上海先权光纤科技有限公司 Low-refractive-index optical fiber cladding coating and preparation method thereof
CN114236674A (en) * 2021-12-27 2022-03-25 江苏亨通光纤科技有限公司 Ultrahigh-strength thin-diameter bending-resistant optical fiber
CN114924346B (en) * 2022-05-31 2024-01-05 长飞光纤光缆股份有限公司 Polarization-maintaining three-layer coated optical fiber, coating method, optical fiber ring preparation method and application

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4176911A (en) 1976-04-28 1979-12-04 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Graded index optical fiber
US4076380A (en) 1976-10-28 1978-02-28 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Graded index optical fiber
GB1524316A (en) 1977-06-10 1978-09-13 Gen Electric Co Ltd Optical fibre waveguides
JPS54154338A (en) * 1978-05-25 1979-12-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Glass fiber for optical transmission and production
JPS5564203A (en) * 1978-11-07 1980-05-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Glass fiber for optical transmission
US4300930A (en) 1980-10-31 1981-11-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Minimum dispersion at 1.55 μm for single-mode step-index optical fibers
IT1137210B (en) * 1981-04-02 1986-09-03 Pirelli Cavi Spa OPTICAL FIBER FOR ELECTRIC CABLE
US4402570A (en) 1981-04-13 1983-09-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Triple minimum dispersion wavelengths for a high NA single-mode step-index fiber
JPS57191603A (en) * 1981-05-21 1982-11-25 Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> Optical fiber unit for submarine cable
NL8103089A (en) 1981-06-26 1983-01-17 Philips Nv OPTICAL FIBER OF THE GRADED INDEX TYPE AND METHOD FOR THE MANUFACTURE THEREOF
US4474830A (en) 1982-12-29 1984-10-02 At&T Bell Laboratories Multiple coating of fibers
JPS59217653A (en) * 1983-05-25 1984-12-07 Furukawa Electric Co Ltd:The Preparation of coated optical fiber
JPS60110811U (en) * 1983-12-29 1985-07-27 古河電気工業株式会社 coated optical fiber
US4629287A (en) 1985-02-25 1986-12-16 Desoto, Inc. Ultraviolet curable buffer coatings for optical fiber
US4608409A (en) 1985-05-08 1986-08-26 Desoto, Inc. Polyacrylated oligomers in ultraviolet curable optical fiber coatings
US4609718A (en) 1985-05-08 1986-09-02 Desoto, Inc. Ultraviolet curable buffer coatings for optical glass fiber based on long chain oxyalkylene diamines
US4690502A (en) 1985-07-08 1987-09-01 Desoto, Inc. Ultraviolet curable optical glass fiber coatings from acrylate terminated, end-branched polyurethane polyurea oligomers
US4798852A (en) 1985-10-29 1989-01-17 Desoto, Inc. Ultraviolet curable coatings for optical glass fiber
US4851165A (en) 1987-09-02 1989-07-25 American Telephone And Telegraph Company At&T Bell Laboratories Methods of and apparatus for coating optical fiber
US5188864A (en) 1988-08-15 1993-02-23 Dow Corning Corporation Adhesion promoter for UV curable siloxane compositions and compositions containing same
US4921880A (en) 1988-08-15 1990-05-01 Dow Corning Corporation Adhesion promoter for UV curable siloxane compositions and compositions containing same
US4962992A (en) 1989-05-15 1990-10-16 At&T Bell Laboratories Optical transmission media and methods of making same
US5104433A (en) 1989-05-15 1992-04-14 At&T Bell Laboratories Method of making optical fiber
US5242963A (en) 1991-04-10 1993-09-07 Air Products And Chemicals, Inc. Pressure sensitive adhesives comprising tackified aqueous vinyl acetate/ethylene/acrylate copolymer dispersions
US5729645A (en) 1996-08-13 1998-03-17 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Graded index optical fibers
US6326416B1 (en) 1999-04-29 2001-12-04 Corning Incorporated Coating composition for optical fibers
US6775451B1 (en) 1999-12-30 2004-08-10 Corning Incorporated Secondary coating composition for optical fibers
EP1250386A1 (en) 1999-12-30 2002-10-23 Corning Incorporated Composition containing tackifier and method of modifying time-sensitive rheological properties of optical fiber coating
EP1254082A1 (en) 1999-12-30 2002-11-06 Corning Incorporated Fast curing primary optical fiber coating
KR100730872B1 (en) 1999-12-30 2007-06-20 코닝 인코포레이티드 Optical fibers prepared with a primary coating composition including a monomer with a pendant hydroxyl functional group
US6869981B2 (en) 2001-09-21 2005-03-22 Corning Incorporated Optical fiber coatings with pressure sensitive adhesive characteristics
JP2003183056A (en) * 2001-12-13 2003-07-03 Fujikura Ltd Die for spinning optical fiber, device and method for spinning optical fiber
US6689463B2 (en) 2001-12-18 2004-02-10 Corning Incorporated Secondary coating composition for optical fibers
RU2260570C2 (en) * 2002-03-22 2005-09-20 Фудзикура Лтд. Optical fiber with a coating, a device and a method of its production
US20040179799A1 (en) 2003-03-10 2004-09-16 Kariofilis Konstadinidis Fiber optic cable comprising a core surrounded by coating having a radially-varying elastic modulus
JP3902201B2 (en) * 2004-08-11 2007-04-04 古河電気工業株式会社 Optical fiber and optical fiber ribbon
US7010206B1 (en) 2004-09-08 2006-03-07 Corning Incorporated Coated optical fiber and optical fiber coating system including a fast-gelling primary coating
US7423105B2 (en) 2005-09-30 2008-09-09 Corning Incorporated Fast curing primary optical fiber coatings
US8093322B2 (en) 2005-10-27 2012-01-10 Corning Incorporated Non-reactive additives for fiber coatings
US8111964B2 (en) * 2006-08-10 2012-02-07 The Furukawa Electric Co., Ltd. Optical fiber
AU2007361213B2 (en) * 2007-11-06 2014-03-20 Prysmian S.P.A. Process for manufacturing an optical fiber and an optical fiber so obtained

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